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53. 環境健康被害

章の編集者: Annalee Yassi と Tord Kjellström


 

目次

表と図

環境と労働衛生の関係
Annalee Yassi と Tord Kjellström

食と農
フリードリヒ・K・ケーファーシュタイン

発展途上国における産業公害
牛汁

発展途上国と公害
ティー L. ギドッティ

大気汚染
イザベル・ロミュー

土壌汚染
Tee L. Guidotti と Chen Weiping

水質汚染
イヴァニルド・ヘスパニョールとリチャード・ヘルマー

エネルギーと健康
LD ハミルトン

都市化
エドムンド・ヴェルナ

地球規模の気候変動とオゾン層破壊
ジョナサン・A・パッツ

種の絶滅、生物多様性の損失、および人間の健康
エリック・チビアン

テーブル類

以下のリンクをクリックして、記事のコンテキストで表を表示します。

1. 選択された主な「環境病」の発生
2. 食中毒病原体:疫学の特徴
3. 屋外大気汚染物質の主な発生源
4. PM10の暴露反応関係
5. オゾン濃度の変化:健康への影響
6. 罹患率と死亡率: 水関連疾患
7. 燃料電気の生成:健康への影響
8. 再生可能電力の生成: 健康への影響
9. 原子力発電:健康への影響
10. 住まいと健康
11. 都市インフラと健康
12. 主要なベクター媒介性疾患の世界的状況

フィギュア

サムネイルをポイントすると、図のキャプションが表示されます。クリックすると、記事のコンテキストで図が表示されます。

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水曜日、09月2011 14:02

環境と労働衛生の関連性

特に開発と工業化は、個人的および社会的富の増大、健康と教育サービス、輸送と通信の大幅な改善など、健康に計り知れないプラスの貢献をしてきました。 間違いなく、地球規模で、人々は何百年も何十年も前よりも長生きし、健康になっています。 しかし、工業化は、労働力だけでなく、一般の人々にも健康への悪影響をもたらしました。 これらの影響は、安全上の問題や有害物質への曝露によって直接的に引き起こされるか、局所的および世界的な環境劣化によって間接的に引き起こされてきました (この章の「発展途上国における産業公害」を参照)。

この記事では、環境衛生上の危険の性質と、環境衛生を労働衛生と関連付ける理由について概説します。

職業上の健康上の危険と同様に、環境上の健康上の危険は、本質的に生物学的、化学的、物理的、生体力学的、または心理社会的である可能性があります。 環境上の健康被害には、劣悪な衛生環境と避難所による伝統的な危険だけでなく、空気、水、食物、土地の農業および産業汚染が含まれます。 これらのハザードは、壊滅的な直接的影響 (たとえば、ラテンアメリカでの最近のコレラの流行やインドのボパールでの化学中毒の流行) から慢性的な影響 (たとえば、日本の水俣で) に至るまで、多くの健康への影響をもたらしました。微妙な、間接的な、さらには論争の的となっている効果(例えば、米国のラブ・カナル)。 表 1 は、過去半世紀に「環境病」の発生を引き起こした悪名高い主な災害のいくつかをまとめたものです。 他にも環境病の発生例は数え切れないほどあり、そのうちのいくつかはマクロ統計レベルでは簡単に検出できません。 一方、世界では 1992 億人以上が安全な飲料水を利用できず (WHO 600b)、XNUMX 億人以上が推奨レベルをはるかに超える大気レベルの二酸化硫黄にさらされています。 さらに、人口と XNUMX 人当たりの需要の両方が増加するにつれて、農業と食料生産への圧力が高まり、環境への負担が大きくなる可能性があります (この章の「食料と農業」を参照)。 したがって、環境の健康への影響には、適切な食料と住宅の産業破壊の間接的な影響と、地球の健康が依存する地球規模のシステムの劣化が含まれます。

表 1. 主な「環境病」のアウトブレイクの選択

場所と年

環境への危険

病気の種類

影響を受けた数

1952年、イギリス、ロンドン

二酸化硫黄と浮遊粒子状物質 (SPM) による深刻な大気汚染

心疾患および肺疾患の症状の増加

3,000人が死亡し、他の多くの人が病気

富山県 1950年代

米中のカドミウム

腎臓と骨の病気(イタイイタイ病)

200 人が重症で、さらに多くの人が軽度の影響を受けています

トルコ南東部 1955-61

種粒中のヘキサクロロベンゼン

ポルフィリン症; 神経疾患

3,000

1956年、日本、水俣

魚のメチル水銀

神経疾患(「ミニマタ病」)

重症患者200人、疑い患者2,000人

アメリカの都市 1960 年代から 70 年代

塗料中の鉛

貧血、行動および精神への影響

何千もの

福岡、日本 1968

食用油中のポリ塩化ビフェニル (PCB)

皮膚病、全身衰弱

数千

イラク1972

種粒中のメチル水銀

神経疾患

500人が死亡、6,500人が入院

マドリード、スペイン 1981

食用油中のアニリンまたはその他の毒素

さまざまな症状

340人の死亡、20,000件の症例

インド、ボパール 1985年

メチルイソシアナート

急性肺疾患

2,000人が死亡、200,000人が中毒

1985年米国カリフォルニア州

スイカに含まれるカルバメート農薬

胃腸、骨格、筋肉、自律神経および中枢神経系への影響 (カーバメート病)

1,376件の消費による病気の報告例、17件の重症例

チェルノブイリ、ソ連 1986

原子炉爆発によるヨウ素134、セシウム134、および-137

放射線疾患(子供のがんや甲状腺疾患の増加を含む)

300 人が負傷、28 人が 3 か月以内に死亡、600 人以上が甲状腺がん

ブラジル、ゴイアニア 1987

放棄された癌治療装置からのセシウム-137

放射線疾患(経過観察 in 子宮 被ばく継続中)

約240人が汚染され、2人が死亡した

ペルー1991

コレラの流行

コレラ

139人が死亡、数千人が病気

 

多くの国では、大規模な農業とそれに伴う有毒な殺虫剤の積極的な使用が、労働者とその家庭の両方にとって重大な健康被害となっています。 食品産業、製紙産業などからの肥料や生物廃棄物による汚染も、水路に悪影響を及ぼし、漁業や食糧供給を減少させる可能性があります。 漁師や他の魚介類の採集者は、毎日の漁獲量を得るために遠くまで移動しなければならず、溺死やその他の事故のリスクが高まる可能性があります。 ダムや道路などの建設などの開発に伴う環境変化による熱帯病の蔓延は、別の種類の環境健康リスクを構成します。 新しいダムは、水の中を歩かなければならない稲作農家を衰弱させる病気である住血吸虫症の繁殖地を作り出す可能性があります。 この新しい道路は、マラリアが流行している地域と、これまでこの病気から免れた地域との間の迅速なコミュニケーションを生み出す可能性があります。

職場または一般的な環境における有害な環境の主な原因は貧困であることを指摘しておく必要があります。 開発途上国やどの国の貧しい地域でも伝統的に健康を脅かしているのは、伝染病を蔓延させる劣悪な衛生状態、水と食料、調理の煙にさらされて火災の危険性が高い貧弱な住宅、小規模農業での負傷の危険性が高いことなどです。または家内工業。 貧困の削減と生活および労働条件の改善は、何十億もの人々の職業上および環境上の健康を改善するための基本的な優先事項です。 省エネルギーと持続可能な開発に向けた努力にもかかわらず、富の分配における根底にある不公平に対処できなければ、グローバルなエコシステムが脅かされています。

たとえば、生態系の連続プロセスの集大成である森林は、農業や薪のための貧しい人々による商業伐採と伐採により、驚くべき速さで破壊されています。 森林の枯渇の影響には土壌浸食が含まれ、極端な場合は砂漠化につながる可能性があります。 生物多様性の損失は重要な結果です (この章の「種の絶滅、生物多様性の損失、および人間の健康」を参照)。 すべての二酸化炭素排出量の XNUMX 分の XNUMX は、熱帯林の焼失によるものと推定されています (地球温暖化を引き起こす二酸化炭素の重要性については、この章の「地球規模の気候変動とオゾン層の破壊」で説明しています)。 したがって、貧困に対処することは、地球環境の健全性だけでなく、個人、コミュニティ、地域の幸福に関しても不可欠です。

環境衛生と労働衛生を結びつける理由

職場と一般的な環境との間の主なつながりは、農業活動であろうと工業活動であろうと、危険源は通常同じであるということです。 健康被害を制御するために、共通のアプローチが両方の設定で効果的に機能する可能性があります。 これは、生産のための化学技術の選択に関して特にそうです。 毒性の低い化学物質を使用して許容できる結果または製品を生成できる場合、そのような化学物質を選択することで、健康上のリスクを軽減または排除することさえできます。 その一例が、有毒な有機溶剤を使用した塗料の代わりに、より安全な水性塗料を使用することです。 もう XNUMX つの例は、可能な限り化学薬品を使用しない害虫駆除方法を選択することです。 実際、多くの場合、特に発展途上国では、家庭と職場の間に分離はありません。 したがって、設定はまったく同じです。

環境の健康被害を評価および管理するために必要な科学的知識とトレーニングは、職場内の健康被害に対処するために必要なスキルと知識とほとんど同じであることが、現在では十分に認識されています。 毒物学、疫学、労働衛生、人間工学、安全工学 - 実際、まさにこの分野に含まれています。 百科事典 - 環境科学の基本的なツールです。 リスク評価とリスク管理のプロセスも同じです。ハザードを特定し、リスクを分類し、暴露を評価し、リスクを推定します。 これに続いて、管理オプションの評価、エクスポージャーの管理、リスクの一般への伝達、および進行中のエクスポージャーおよびリスク監視プログラムの確立が行われます。 このように、労働衛生と環境衛生は、特に健康評価と暴露管理において、共通の方法論によって強く結びついています。

環境健康被害の特定は、多くの場合、労働者の健康への悪影響の観察から得られています。 そして間違いなく、産業被ばくの影響が最もよく理解されるのは職場です。 健康への影響の記録は、一般に、動物またはその他の実験室での実験 (非ヒトおよび制御されたヒトの両方)、偶発的な高レベルの暴露、または通常そのような暴露に続く疫学研究の 1992 つのソースのいずれかから得られます。 疫学的研究を実施するには、被ばくした集団と被ばくの性質とレベルの両方を定義し、健康への悪影響を確認できる必要があります。 一般に、特に一時的なコミュニティでは、コミュニティのメンバーシップを決定するよりも、労働力のメンバーを定義する方が簡単です。 コホートのさまざまなメンバーへの暴露の性質とレベルは、一般に、コミュニティよりも職場集団の方が明確です。 そして、高レベルの暴露の結果は、ほとんどの場合、低レベルの暴露に起因するより微妙な変化よりも簡単に描写できます。 最悪の職業被ばくに近い工場の門外被ばくの例がいくつかあるが(例えば、中国と日本の採鉱によるカドミウム被ばく、ポーランドのアッパー・シレジアの製錬所からの鉛とカドミウムの排出)、被ばくのレベルは一般的にはるかに高い周囲のコミュニティよりも労働力を重視している (WHO XNUMXb)。

労働者の健康への悪影響はより明白であるため、多くの有毒物質への曝露(鉛、水銀、ヒ素、ニッケルなどの重金属、およびアスベストなどのよく知られている発がん物質を含む)の職業上の健康への影響に関する情報を使用して、より広いコミュニティへの健康リスク。 たとえば、カドミウムに関しては、1942 年という早い時期に、アルカリ電池を製造しているフランスの工場の労働者の間で多発骨折を伴う骨軟化症の症例が報告され始めました。 1950 年代から 1960 年代にかけて、カドミウム中毒は職業病とみなされていました。 しかし、職場から得た知識は、当時日本で発生していた骨軟化症と腎臓病「イタイイタイ病」が、カドミウムで汚染された水による土壌の灌漑による米の汚染によるものであることを認識するのに役立ちました。産業情報源 (Kjellström 1986)。 このように、職業疫学は、環境曝露の影響に関する知識に実質的な貢献をすることができ、XNUMX つの分野を結びつけるもう XNUMX つの理由となっています。

個人レベルでは、職業病は家庭や地域社会の幸福に影響を与えます。 そして、一般的に、家庭や地域社会での不備から病気になった個人は、職場で生産的になることはできません。

科学的な観点から厳密に言えば、健康への影響を真に評価し、用量反応関係を確立するために、総 (環境および職業) 暴露を考慮する必要があります。 農薬への曝露は典型的な例であり、食物や水源の汚染、および非職業的な空気感染によるかなりの環境への曝露によって、職業上の曝露が補われる可能性があります。 汚染された食品だけで 100 件以上の中毒が発生したアウトブレイクから、農薬中毒による 15,000 件以上の症例と 1,500 件以上の死亡が WHO によって記録されています (1990e)。 農薬を使用している中米の綿花生産者に関するある研究では、防護服を着用できる労働者がほとんどいないだけでなく、事実上すべての労働者が綿花畑から 100 メートル以内に住んでおり、その多くは仮設住宅に住んでおり、その多くは虫よけのための壁がありませんでした。空中農薬散布。 労働者はまた、残留農薬を含む灌漑用水路で頻繁に洗い流され、暴露が増加した(Michaels, Barrera and Gacharna 1985)。 農薬への曝露と報告されている健康への影響との関係を理解するには、すべての曝露源を考慮する必要があります。 したがって、職業曝露と環境曝露を一緒に評価することを確実にすることで、両方の分野での曝露評価の精度が向上します。

職業上および環境上のハザードによって引き起こされる健康問題は、発展途上国では特に深刻です。発展途上国では、ハザードに対する認識が限られていること、健康および環境問題の政治的優先度が低いこと、資源が限られていること、または不足しているために、十分に確立されたハザード管理方法が適用される可能性が低くなります。適切な職業上および環境上の健康管理システムの。 世界の多くの地域での環境健康被害の管理に対する主な障害は、適切な訓練を受けた人々の不足です。 開発途上国では、労働衛生の専門スタッフが深刻に不足していることが記録されています (Noweir 1986)。 1985 年に WHO の専門家委員会も、環境衛生問題について訓練を受けたスタッフが緊急に必要であると結論付けました。 実際、環境と開発に関する国連会議 (UN 21) によって採用された国際的に合意された戦略であるアジェンダ 1993 は、持続可能な開発を通じて人間の健康を促進するための重要な要素としてトレーニング (国家の「能力構築」) を特定しています。 リソースが限られている場合、あるグループの人々を職場内の健康問題に対処するように訓練し、別のグループを工場の門の外の危険に注意するように訓練することは現実的ではありません.

先進国でさえ、「職業および環境衛生」の専門家を訓練し、雇用することによって、資源を最も効率的に利用しようとする強い傾向があります。 今日、企業は、義務、法律、および金融政策の社会的枠組みの中で、業務を論理的かつ効率的に管理する方法を見つけなければなりません。 労働衛生と環境衛生を XNUMX つの屋根の下で組み合わせることが、この目標を達成する XNUMX つの方法です。

職場を設計し、産業衛生管理戦略を決定する際には、広範な環境問題を考慮に入れる必要があります。 ある物質を急性毒性の低い別の物質に置き換えることは、労働衛生上、理にかなっているかもしれません。 ただし、新しい物質が生分解性でない場合、またはオゾン層に損傷を与える場合、それは適切な曝露制御ソリューションではなく、問題を別の場所に移動させるだけです。 より深刻な危険物質であるアンモニアの代わりに冷媒として現在広く使用されているクロロフルオロカーボンの使用は、環境的に不適切な代替物であることが現在知られているものの典型的な例です. このように、職業上の健康と環境の健康を結びつけることで、賢明でない暴露管理の決定を最小限に抑えることができます。

さまざまな有害物質への曝露の健康への影響は、通常、職場から理解されていますが、これらの同じ病原体への環境曝露の公衆衛生への影響は、職場内と周辺地域の両方でクリーンアップの取り組みを促進する主な要因となっています。 たとえば、ブラジルのバイーア州にある鉛鋳造工場の産業衛生士が作業員の血液中に高レベルの鉛を発見したことで、近くの住宅地に住む子供たちの血液中の鉛の調査が行われました。 子供たちの鉛濃度が高いという発見は、工場からの鉛の排出だけでなく、職業被ばくも削減するための措置を講じる会社の主要な原動力となった (Nogueira 1987)。 .

実際、環境衛生基準は通常、労働衛生基準よりもはるかに厳格です。 選択された化学物質に対する WHO の推奨ガイドライン値は、例を提供します。 この違いの論理的根拠は一般的に、地域社会が高齢者、病気の人、幼い子供、妊婦などの敏感な集団で構成されているのに対し、労働力は少なくとも働くのに十分健康であるということです。 また、従業員は仕事を持つことで利益を得ており、リスクを受け入れる意思があるため、従業員にとってリスクはより「許容できる」とよく言われます。 多くの政治的、倫理的、科学的な議論が、基準の問題をめぐって激しくなっています。 職業上の健康と環境上の健康を結びつけることは、これらの論争を整理するのに積極的に貢献することができます. この点で、職業上の健康と環境上の健康との関係を強化することで、基準設定へのアプローチの一貫性を高めることができます。

アジェンダ 21 によって最前線に持ち込まれた環境と持続可能な開発に関する活発な議論に少なくとも部分的に触発された可能性があります。多くの産業保健専門組織は、メンバーがますます注意を払っていることを認めて、その名前を「職業および環境」組織に変更しました。職場の内外の環境健康被害に。 さらに、倫理に関する章で述べたように、産業保健専門家のための国際倫理規範は、環境を保護する義務は産業保健専門家の倫理的義務の一部であると述べています。

要約すると、労働衛生と環境衛生は次のように強く関連しています。

  • 健康への脅威の原因が通常同じであるというまさにその事実
  • 一般的な方法論、特に健康評価と曝露管理
  • 環境曝露の影響に関する知識に対する職業疫学の貢献
  • 職業病が家庭やコミュニティの福利に及ぼす影響、および逆に労働者の生産性に対する環境病理学の影響
  • 用量反応関係を決定するために総曝露量を考慮する科学的必要性
  • そのような連携によって得られる人材育成と活用の効率性
  • より広い視野から生じる暴露管理決定の改善
  • リンクによって促進される標準設定の一貫性の向上
  • 環境と労働衛生を結びつけることで、労働者と地域社会の両方に対する危険を是正するインセンティブが高まるという事実。

 

労働衛生と環境衛生を統合することは望ましいことですが、それぞれが失われてはならない独自の特定の方向性を持っています。 労働衛生は労働者の健康に焦点を当て続けなければならず、環境衛生は一般大衆の健康に関心を持ち続けなければなりません。 とはいえ、専門家がこれらの分野の XNUMX つだけで厳密に活動することが望ましい場合でも、他の分野をよく理解することは、全体的な取り組みの信頼性、知識ベース、および有効性を高めます。 この章が提示されるのは、この精神である。

 

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水曜日、09月2011 14:05

食と農

この記事は、世界保健機関の食品安全担当チーフである F. Käferstein 博士によって作成されました。 これは、1992 年にリオデジャネイロで開催された国連環境開発会議 (UNCED) の報告書を作成するために WHO の健康と環境に関する委員会を支援した WHO の食品と農業に関するパネルの報告書に完全に基づいています。 WHO から入手できます。

人口圧力やその他の力に直面した生産ニーズ

世界のいくつかの地域では、急速な人口増加が続いています。 1990 年の状況と比較すると、2010 年までにさらに 1,900 億人が食糧を必要とすることになり、36 億人から 5,300 億人へと 7,200% 増加します。

今後 20 年間に予測される成長全体の 3,600% は、現在発展途上国として分類されている国々で起こると予想されています。 社会の都市化が進んでいます。 世界の都市人口は 62 億人に達し、2,200 年の都市居住者 1990 億人から 92% 増加します。さらに、開発途上国の都市人口は、1,400 年から 2,600 年間で 1990% (1970 億人から XNUMX 億人へ) 増加します。 XNUMX 年は XNUMX 年から XNUMX 倍に増加した。家族計画は、急速に増加するすべての人口から必死に必要とされる緊急の注目を集めたとしても、人口増加と都市化は、今後 XNUMX 年間、シーンを支配し続けるだろう。

人口の増加に対応するために、今後 36 年間で食料、その他の農産物、飲料水を XNUMX% 増加させる必要があります。 XNUMX 億人の人々が栄養不足のままではなく、適切に食事をする必要があること、および所得が増加している人口からの需要が増大していることはすべて、総食料生産の大幅な増加につながります。 動物由来の食品に対する過剰な需要は、高所得層の人々の特徴であり続け、動物飼料生産の増加につながります。

人口と一人当たりの需要の両方が増加するにつれて、農業と食料生産への圧力は、環境へのより大きな負荷につながります。 この負担は不均一に発生し、環境への影響も不均一になります。 世界的に、これらは有害であり、協調した行動が必要です。

この需要の増加は、土地と水の資源が有限であり、最も生産的な地域がすでに使用されており、限られた土地を生産に持ち込むためのコストと、入手しにくい水を使用するためのコストが高くなる場所に当てはまります。 この限界的な土地の多くは、それを維持するための特別な措置が講じられない限り、一時的な肥沃度しか持たない可能性がありますが、自然の漁業の生産性も大幅に制限されています. 耕作可能な土地の面積は、過放牧による土壌侵食により減少します。 伐採された地域のレイタライゼーション。 土壌塩類化およびその他の種類の土地劣化。 都市、産業、その他の開発の拡大。

世界の多くの地域ですでに完全に不十分な水の利用可能性と水質は、開発途上国の農村地域や多くの都市住民にとって大きな問題であり続け、高い利用料金という追加の問題に直面する可能性があります。 水の需要は大幅に増加し、いくつかの大都市では、遠くから供給しなければならないため、水の需要を満たすための費用がますます高くなります。 水の再利用は、より厳しい処理基準を意味します。 廃水と下水の生産量の増加は、より大規模な処理施設と多額の資本支出を必要とします。

商品、サービス、および雇用を生み出すための産業開発の継続的な長期的な必要性は、より集約的な食料生産につながり、それ自体がより工業化されます。 その結果、特に都市化のために、食品の包装、加工、保管、流通の需要とそれに使用される資源は、量と重要性が増加します。

環境への悪影響を最小限に抑える方法で食料を生産、保護、販売する必要性に対する一般の人々の意識が高まっており、この点での要求が高まっています。 革新的な科学的ツールの出現(バイオテクノロジーの進歩など)は、食料生産を大幅に増加させ、廃棄物を削減し、安全性を高める可能性を提供します。

主な課題は、健康の長期的な改善を促進し、持続可能で、経済的で、競争力のある方法で、食料、その他の農産物、および水の需要の増加に対応することです。

現在、世界的にすべての人に十分な食糧があるという事実にもかかわらず、世界の多くの地域、特に地域で健康上のニーズを満たすために、安全で栄養価が高く、手頃な価格の食糧供給の入手可能性と公平な分配を確保するには、大きな困難を克服する必要があります。急速な人口増加の。

農業および漁業の政策およびプログラムの設計および実施において、考えられる健康への影響を十分に考慮に入れていないことがよくあります。 その一例がたばこの生産で、これは人間の健康や希少な土地や薪資源に非常に深刻で悪影響を及ぼします。 さらに、農業部門と林業部門の開発に対する統合的なアプローチの欠如は、野生生物の生息地、生物多様性、および遺伝資源の保護に対する両方の部門の重要な関係を認識できていません。

農業、漁業、食料生産、水の使用による環境への影響を緩和するためのタイムリーかつ適切な措置が講じられない場合、次のような状況が蔓延します。

  • 都市人口が増加するにつれて、効率的な食料流通システムを維持および拡張することの難しさが増します。 これにより、増加する都市部の貧困層の間で、家庭の食料不安、関連する栄養失調、および健康リスクが蔓延する可能性があります。
  • 汚染された食品や水による微生物、ウイルス、寄生虫の病気は、今後も深刻な健康問題となるでしょう。 公衆衛生上重要な新しい病原体は引き続き出現するでしょう。 食物と水に関連する下痢性疾患は、乳幼児の高い死亡率と普遍的な罹患率を引き起こします。
  • 灌漑、その他の水資源開発、および管理されていない廃水によるベクター媒介性疾患が大幅に増加します。 マラリア、住血吸虫症、フィラリア症、アルボウイルス熱は、引き続き大きな問題となるでしょう。
  • 上で概説した問題は、乳幼児の栄養失調と死亡率の静的または上昇レベルに反映されます。
  • より裕福な国々の特徴である、不適切なライフスタイル、喫煙、食事に関連する病気 (例えば、肥満、糖尿病、冠状動脈性心臓病) が現在出現しており、開発途上国でも重大な問題になっています。 都市化の進行は、この傾向を加速させます。
  • 安全と予防のための十分な努力がなされない限り、食料生産の集約度が高まるにつれて、この部門および関連部門で働く人々の職業病および事故のリスクが大幅に増加します。

 

食品中の生物学的汚染と化学物質の健康への影響

科学と技術の進歩にもかかわらず、汚染された食品と水は、今日でも主要な公衆衛生上の問題となっています。 食中毒は、おそらく現代世界で最も蔓延している健康問題であり、経済生産性を低下させる重要な原因です (WHO/FAO 1984)。 それらは幅広い病原体によって引き起こされ、軽度の素因から生命を脅かす病気まで、あらゆる程度の重症度をカバーしています。 しかし、医療サービスに通知されるのはごく一部の症例のみであり、調査されるのはさらに少数です。 その結果、先進国では症例の約 10% しか報告されていないと考えられていますが、発展途上国では報告された症例はおそらく全体の 1% を超えていません。

これらの制限にもかかわらず、利用可能なデータは、食中毒が世界中で、発展途上国と先進国の両方で増加していることを示しています。 ベネズエラでの経験は、この傾向を示しています (PAHO/WHO 1989) (図 1)。

図 1. ベネズエラの食中毒

EHH020F1

B生物汚染

開発途上国

利用可能な情報は、生物学的汚染物質 (細菌、ウイルス、寄生虫) が食品媒介疾患の主な原因であることを明確に示しています (表 1)。

表 1. 重要な食品媒介疾患の病原体と顕著な疫学的特徴

エージェント

重要なリザーバー/キャリア

送信a by

乗算
食べ物

罪に問われる食品の例

   

食物

人から人へ

   

細菌

           

バチルス セレウス

土壌の浸食

-

+

-

+

炊き込みご飯、炊き込み肉、野菜、
でんぷんプリン

ブルセラ

牛、山羊、羊

-

+

-

+

生乳・乳製品

カンピロバクター・ジェジュニ

ニワトリ、イヌ、ネコ、ウシ、
豚、野鳥

+

+

+

-b

生乳、鶏肉

ボツリヌス菌

土壌、哺乳類、鳥類、魚類

-

+

-

+

魚、肉、野菜(自家製)、
蜂蜜

ウェルシュ菌

土、動物、人

-

+

-

+

調理済みの肉と鶏肉、肉汁、豆

大腸菌

           

腸管毒素原性

人間

+

+

+

+

サラダ、生野菜

腸内病原性

人間

+

+

+

+

ミルク

腸侵襲性

人間

+

+

0

+

チーズ

腸管出血性

牛、家禽、羊

+

+

+

+

加熱不十分な肉、生乳、チーズ

リステリア菌

環境

+

+

-c

+

チーズ、生乳、コールスロー

マイコバクテリア ボビス

-

+

-

-

生乳

チフス菌 および
パラチフス

人間

+

+

±

+

乳製品、肉製品、甲殻類、
野菜サラダ

サルモネラ (非 - チフス)

人間と動物

±

+

±

+

肉、鶏肉、卵、乳製品、
チョコレート

赤痢菌 spp。

人間

+

+

+

+

ポテト・エッグサラダ

黄色ブドウ球菌
(エンテロトキシン)

 

-

+

-

+

ハム、鶏肉、卵のサラダ、クリーム入り
ベーカリー製品、アイスクリーム、チーズ

コレラ菌、01

人間、海洋生物

+

+

±

+

サラダ、貝類

コレラ菌、非 01

人間、海洋生物

+

+

±

+

腸炎ビブリオ

海水、海洋生物

-

+

-

+

生の魚、カニ、その他の甲殻類

ビブリオ・バルニフィカス

海水、海洋生物

+

+

-

+

エルシニア・エンテロコリチカ

水、野生動物、豚、
犬、家禽

+

+

-

+

牛乳、豚肉、鶏肉

ウイルス

           

A型肝炎ウイルス

人間

+

+

+

-

貝類、生の青果物

ノーウォークのエージェント

人間

+

+

-

-

貝、サラダ

ロタウイルス

人間

+

+

+

-

0

原生動物

 

+

+

+

+

 

クリプトスポリジウム

人間、動物

+

+

+

-

生乳、生ソーセージ(未発酵)

Entamoeba histolytica

人間

+

+

+

-

野菜と果物

ランブル鞭毛虫

人間、動物

+

±

+

-

野菜と果物

トキソプラズマ原虫

猫、豚

0

+

-

-

加熱が不十分な肉、生野菜

蠕虫

           

回虫回虫

人間

+

+

-

-

土壌汚染食品

肝吸虫

淡水魚

-

+

-

-

加熱不十分/生の魚

肝蛭

牛、山羊

+

+

-

-

クレソン

Opisthorclis viverrini/felinus

淡水魚

-

+

-

-

加熱不十分/生の魚

パラゴニムス エスピー。

淡水カニ

-

+

-

-

加熱不十分/生のカニ

enヶTa および T.ソリウム

牛、豚

-

+

-

-

調理が不十分な肉

旋毛虫

豚、肉食動物

-

+

-

-

調理が不十分な肉

Trichuristrichiura

人間

0

+

-

-

土壌汚染食品

a ほとんどすべての急性腸感染症は、ロタウイルスによる感染症と エルシニア・エンテロコリチカ、涼しい月に透過率が増加することを示しています。

b 特定の状況下では、いくつかの乗算が観察されています。 この観察結果の疫学的意義は明らかではありません。

c 妊婦から胎児への垂直感染が多発しています。

+ = はい; ± = 稀; - = いいえ; 0 = 情報なし。

WHO/FAO 1984 から適応。

 

発展途上国では、それらは広範囲の食物媒介性疾患(例えば、コレラ、サルモネラ症、細菌性赤痢、腸チフスおよびパラチフス熱、ブルセラ症、灰白髄炎およびアメーバ症)の原因となっています。 下痢性疾患、特に乳幼児の下痢は主要な問題であり、実際に大きな割合を占めるものの 1,500 つです。 毎年、70 歳未満の約 1990 億人の子供が下痢に苦しみ、そのうち XNUMX 万人以上が死亡しています。 以前は、汚染された給水源が下痢を引き起こす病原体の主な直接的な発生源であると考えられていましたが、現在では、下痢エピソードの最大 XNUMX% が食品媒介病原体による可能性があることが示されています (WHO XNUMXc)。 しかし、食品の汚染は、多くの場合、灌漑や同様の目的で使用される汚染された水が原因である可能性があります。

工業国

食中毒は発展途上国において非常に深刻な状況ですが、問題はこれらの国に限ったことではなく、近年、先進国でも大流行が相次いでいます。 米国では、年間 6.5 万件の症例があり、9,000 人の死亡者がいると推定されていますが、米国食品医薬品局によると、この数字は過小評価であり、80 万件に上る可能性があります (Cohen 1987; Archer and Kvenberg 1985) ; ヤング 1987)。 1989 年の旧西ドイツの推定値は 1990 万件でした (Grossklaus 10)。 オランダでの調査では、人口の 1990% もの人が食物媒介性または水媒介性疾患の影響を受けている可能性があることがわかりました (Hoogenboom-Vergedaal et al. XNUMX)。

今日の個人衛生基準の改善、基本的な衛生設備の開発、安全な水の供給、効果的なインフラストラクチャー、および低温殺菌などの技術の適用の増加により、特定の先進国では多くの食品由来の病気が根絶または大幅に減少しています (牛乳由来のサルモネラ症など)。 . それにもかかわらず、ほとんどの国では現在、他のいくつかの食品由来の病気が大幅に増加しています。 旧西ドイツ (1946-1991) の状況は、この現象を示しています (図 2) (Statistisches Bundesamt 1994)。

図 2. 感染性腸炎、腸チフス、パラチフス (A、B、C)、ドイツ

EHH020F3

特に、サルモネラ症は過去数年間、大西洋の両側で非常に増加しています (Rodrigue 1990)。 多くの場合、それが原因です サルモネラ腸炎菌. 図 3 は、他の微生物と比較したこの微生物の増加を示しています。 サルモネラ スイスの株。 多くの国で、家禽の肉、卵、および卵を含む食品がこの病原体の主な発生源であることが確認されています。 特定の国では、家禽肉の 60 ~ 100% が汚染されています。 サルモネラ 種、および肉、カエルの脚、チョコレート、牛乳も関与している (Notermans 1984; Roberts 1990)。 1985 年には、汚染された低温殺菌牛乳によって引き起こされたシカゴでのサルモネラ症の発生に 170,000 万人から 200,000 万人が関与した (Ryzan 1987)。

図 3. スイスにおけるサルモネラの血清型

EHH020F2

食品中の化学物質と毒物

食品供給の化学的安全性を確保するために、国内および国際レベルでかなりの努力が行われてきました。 XNUMX つの FAO/WHO 合同委員会は、XNUMX 年以上にわたって多数の食品化学物質を評価してきました。 食品添加物に関する FAO/WHO 合同専門家委員会 (JECFA) は、食品添加物、汚染物質、動物用医薬品の残留物を評価し、残留農薬に関する FAO/WHO 合同会議 (JMPR) は、残留農薬を評価します。 XNUMX 日許容摂取量 (ADI)、最大残留レベル (MRL)、および最大レベル (ML) について推奨事項が作成されます。 これらの勧告に基づいて、コーデックス委員会と政府は、食品中のこれらの物質の食品基準と安全レベルを確立しています。 さらに、UNEP/FAO/WHO 合同食品汚染監視プログラム (GEMS/Food) は、食品中の汚染物質のレベルと汚染の時間的傾向に関する情報を提供し、予防および管理措置を可能にします。

ほとんどの発展途上国からの情報は乏しいが、先進国で行われた調査は、広範な食品安全インフラストラクチャー (すなわち、立法、執行メカニズム、監視および監視システム) と食品産業の責任の一般的なレベル。 ただし、偶発的な汚染や異物混入が発生した場合、健康への重大な影響が生じる可能性があります。 たとえば、スペインでは 1981 年から 82 年にかけて、混入した食用油により約 600 人が死亡し、一時的または永久的に別の 20,000 人が障害を負った (WHO 1984)。 集中的な調査にもかかわらず、この集団中毒の原因物質はまだ特定されていません。

環境化学物質

環境汚染の結果として、多くの化学物質が食品供給に発生する可能性があります。 それらの健康への影響は非常に深刻である可能性があり、近年大きな懸念を引き起こしています.

鉛、カドミウム、水銀などの重金属で汚染された食品を長期間摂取すると、深刻な結果が報告されています。

チェルノブイリ事故は、偶発的な放射性核種の放出にさらされた人々の健康リスクについて大きな懸念を引き起こしました。 事故の近くに住んでいた人々が被ばくし、この被ばくには食品や水に含まれる放射性汚染物質が含まれていました。 ヨーロッパの他の地域や、事故から少し離れた場所では、この懸念は汚染源としての汚染された食品に焦点を当てていました。 ほとんどの国では、汚染された食品を食べることから得られる推定平均線量は、バックグラウンド放射線から通常受ける線量のごく一部にすぎません (IAEA 1991)。

関心のあるその他の環境化学物質は、ポリ塩化ビフェニル (PCB) です。 PCB は、さまざまな産業用途で使用されています。 PCB の人間の健康への影響に関する情報は、日本 (1968 年) と中国の台湾 (1979 年) で発生した XNUMX つの大規模な事件に続いて最初に記録されました。 これらの集団発生の経験から、PCB は急性の影響だけでなく、発がん性の影響もある可能性があることが示されました。

DDT は 1940 年から 1960 年にかけて、農業目的の殺虫剤として、また媒介生物による病気の防除のために広く使用されました。 現在、環境への潜在的なリスクがあるため、多くの国で禁止または制限されています. 多くの熱帯諸国では、DDT は依然として重要な化学物質であり、マラリアの制御に使用されています。 食品中の DDT の残留物による悪影響は確認されていません (UNEP 1988)。

マイコトキシン

マイコトキシンは、特定の微視的な菌類 (カビ) の有毒な代謝産物であり、動物だけでなく人間にも深刻な悪影響を与える可能性があります。 動物実験では、急性中毒に加えて、マイコトキシンが発がん性、変異原性、および催奇形性の影響を引き起こす可能性があることが示されています。

生物毒素

海洋生物毒素による中毒 (「魚中毒」としても知られています) は、懸念されるもう XNUMX つの問題です。 そのような中毒の例は、シガテラおよびさまざまな種類の甲殻類中毒です。

植物毒物

食用植物やそれに似た有毒植物 (キノコ、特定の野生の緑の植物) に含まれる有毒物質は、世界の多くの地域で健康を害する重要な原因であり、食品の安全性にとって厄介な問題となっています (WHO 1990b)。

 

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水曜日、09月2011 14:13

発展途上国における産業公害

工業化は発展途上国における経済成長の不可欠な特徴ですが、産業慣行は、大気汚染物質や水質汚染物質の放出、および有害廃棄物の処理を通じて、環境衛生に悪影響を与える可能性もあります。 これは、環境保護にあまり注意が払われておらず、環境基準が不適切であるか効果的に実施されておらず、汚染防止技術がまだ十分に開発されていない発展途上国によく見られます。 急速な経済発展に伴い、中国や他のアジア諸国のような多くの発展途上国は、さらなる環境問題に直面しています。 XNUMX つは、先進国から移転された危険な産業または技術による環境汚染です。これは、先進国では職業上および環境上の健康上の理由からもはや受け入れられませんが、環境法が緩くなったため、発展途上国では依然として許容されます。 もうXNUMXつの問題は、十分な知識と資金が不足しているため、深刻な大気汚染と水質汚染を引き起こすことが多い、町や農村地域における非公式の小規模企業の急速な拡大です。

大気汚染

発展途上国の大気汚染は、鉄鋼、非鉄金属、石油製品産業などの比較的大規模な産業からの汚染物質の煙突排出だけでなく、セメント工場などの小規模工場からの汚染物質の漏出にも由来しています。 、鉛製油所、化学肥料、殺虫剤工場など、汚染防止対策が不十分で、汚染物質が大気中に放出されている場所。

産業活動には常にエネルギーの生成が伴うため、化石燃料の燃焼は発展途上国における大気汚染の主な原因であり、石炭は工業用だけでなく家庭用にも広く使用されています。 たとえば、中国では、総エネルギー消費量の 70% 以上が石炭の直接燃焼に依存しており、そこから大量の汚染物質 (浮遊粒子状物質、二酸化硫黄など) が不完全燃焼と不適切な排出制御の下で排出されています。

排出される大気汚染物質の種類は、産業ごとに異なります。 大気中のさまざまな汚染物質の濃度も、プロセスごとに、また地理的および気候条件が異なる場所ごとに大きく異なります。 他の場所と同様に、開発途上国の一般人口に対するさまざまな産業からのさまざまな汚染物質の特定の曝露レベルを推定することは困難です。 一般に、排出物は風によって急速に希釈され分散されるため、作業場のばく露レベルは一般集団のばく露レベルよりもはるかに高くなります。 しかし、一般集団の暴露期間は、作業者の暴露期間よりもはるかに長い.

開発途上国の一般人口のばく露レベルは、通常、大気汚染がより厳密に管理され、居住地が通常産業から遠く離れている先進国よりも高くなっています。 この章でさらに議論するように、多くの疫学的研究は、一般的な大気汚染物質に長期間さらされている居住者の間で、肺機能の低下と慢性呼吸器疾患の発生率の増加との密接な関連性をすでに示しています.

480 の産業 (製鉄所、化学産業、セメント工場、肥料工場など) から大量の混合汚染物質が排出されているブラジルのクバタオの 23 人の小学生の健康に対する大気汚染の影響に関する事例研究では、次のことが示されました。小児の 55.3% で肺機能の低下が見られました。 大規模工場(主に石油化学工場や金属精錬所)が集中する韓国の蔚山・温山特区にも、大気汚染による健康被害の例が現れました。 地域住民は、さまざまな健康上の問題、特に「オンサン病」と呼ばれる神経系の障害を訴えていました。

深刻な健康リスクをもたらす有害物質の大気への偶発的な放出は、通常、開発途上国でより一般的です。 その理由には、不十分な安全計画、適切な施設を維持するための熟練した技術者の不足、スペアパーツの入手の難しさなどが含まれます。 そのような事故の最悪の 1984 つが 2,000 年にインドのボパールで発生し、イソシアン化メチルの漏れにより XNUMX 人が死亡しました。

水と土壌の汚染

産業廃棄物の不適切でしばしば不注意な処分 — 水路への制御されていない排出と陸上での制御されていない廃棄は、水と土壌の汚染を引き起こすことがよくあります — は、開発途上国、特に小規模な企業が多数ある開発途上国では、産業用大気汚染に加えて、もう XNUMX つの重大な環境衛生問題です。 -中国のような規模の郷鎮企業。 織物の染色、パルプと紙、革のなめし、電気めっき、蛍光灯、鉛電池、金属製錬などの小規模な工場では、クロム、水銀、鉛、シアン化物などの有毒または有害物質を含む大量の廃棄物が常に発生します。未処理の場合、河川、小川、湖、および土壌も汚染する可能性があります。 土壌汚染は、ひいては地下水資源を汚染する可能性があります。

カラチでは、市内を流れるライアン川が、約 300 の大小の産業からの下水と未処理の産業排水の露天排水となっています。 上海でも同様の事例があります。 市の中心部を流れる蘇州小川と黄浦江には、約 3.4 万立方メートルの産業廃棄物と生活廃棄物が流れ込んでいます。 深刻な汚染のために、川と小川は本質的に生命を失っており、周辺地域に住む一般市民にとって不快で不快な匂いや光景を生み出すことがよくあります.

発展途上国における水と土壌の汚染のさらなる問題は、先進国から発展途上国への有毒または危険な廃棄物の移動です。 これらの廃棄物を開発途上国の単純な保管場所に輸送するコストは、発生国で適用される政府規制に従って安全に保管または焼却するために必要なコストのほんの一部です。 これは、タイ、ナイジェリア、ギニアビサウなどで発生しています。 バレル内の有毒廃棄物が漏れて空気、水、土壌を汚染し、近くに住む人々に潜在的な健康リスクをもたらす可能性があります。

したがって、この章で論じる環境衛生問題は、開発途上国にさらに大きく当てはまる傾向があります。

 

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水曜日、09月2011 14:18

発展途上国と公害

産業公害は、先進国よりも発展途上国においてより複雑な問題です。 汚染の防止と浄化には、より大きな構造的障害があります。 これらの障害は主に経済的なものです。発展途上国には、先進国ほど汚染を制御するためのリソースがないからです。 一方、公害の影響は、健康、廃棄物、環境の悪化、生活の質の低下、および将来の浄化費用の点で、発展途上の社会にとって非常に高くつく可能性があります。 極端な例としては、有鉛ガソリンがまだ使用されている国の大都市や製錬所の近くで、鉛にさらされる子供たちの将来に対する懸念があります。 これらの子供たちの一部は、知性と認知を損なうのに十分なほど高い血中鉛レベルを持っていることがわかっています.

開発途上国の産業は通常、先進国の産業に比べて資本が不足しており、利用可能な投資資金は、生産に必要な設備とリソースに最初に投入されます。 汚染の制御に適用される資本は、経済学者によって「非生産的」と見なされます。そのような投資は生産の増加と経済的利益につながらないからです。 しかし、現実はもっと複雑です。 公害防止への投資は、企業や業界に明らかな直接的な投資収益をもたらさないかもしれませんが、それは投資収益がないという意味ではありません。 多くの場合、石油精製所の場合と同様に、汚染を制御することで廃棄物の量が減り、操業の効率が向上するため、会社は直接利益を得ることができます。 世論が重要であり、良好な広報活動を維持することが企業にとって有利である場合、産業界は自らの利益のために汚染を制御する努力をするかもしれません。 残念なことに、多くの開発途上国の社会構造はこれを支持していません。公害によって最も悪影響を受ける人々は、社会で貧困に追いやられ、疎外されている人々である傾向があるためです。

汚染は環境と社会全体に損害を与える可能性がありますが、これらは「外部化された不経済」であり、少なくとも経済的には会社自体に実質的な損害を与えることはありません。 代わりに、公害のコストは社会全体が負担する傾向があり、会社はそのコストを免れることができます。 これは、業界が地域経済や国の優先事項にとって重要であり、それが引き起こす損害に対して高い許容度がある場合に特に当てはまります。 解決策の XNUMX つは、除染費用または環境破壊の推定費用を税金として会社の運営費用に組み込むことにより、外部の不経済を「内部化」することです。 これにより、会社は汚染を減らしてコストを抑えるための金銭的なインセンティブを得ることができます。 しかし、事実上、どの発展途上国においても、これを行い、税を強制する立場にある政府はありません。

実際には、政府の規制による圧力がない限り、公害を制御するための設備に投資するための資本を利用できることはめったにありません。 しかし、やむを得ない理由や市民からの圧力がない限り、政府が産業を規制する動機になることはめったにありません。 ほとんどの先進国では、人々は自分たちの健康と生活がある程度安全であり、生活の質が向上することを期待しています。 より経済的な安定があるため、これらの市民は、よりクリーンな環境を実現するために、明らかな経済的犠牲を喜んで受け入れます。 しかし、世界市場で競争力を維持するために、多くの開発途上国は自国の産業に規制を課すことに非常に消極的です。 代わりに、彼らは今日の産業の成長が、汚染を一掃するのに十分な明日の豊かな社会につながることを望んでいます. 残念ながら、クリーンアップのコストは、産業開発に関連するコストと同じか、それよりも速く増加します。 産業発展の初期段階では、発展途上国は理論的には汚染防止に関連するコストが非常に低いでしょうが、そのような国がそうするために必要な資本資源を持っていることはほとんどありません. 後で、そのような国に資源がある場合、コストはしばしば驚くほど高くなり、損害はすでに発生しています。

開発途上国の産業は、先進国よりも効率が悪い傾向にあります。 この効率性の欠如は、訓練を受けていない人材、設備や技術の輸入コスト、経済の一部が他の部分よりも発展している場合に発生する避けられない無駄を反映して、発展途上国における慢性的な問題です。

この非効率性は、自由に利用できる、高価なライセンスを必要としない、または使用するのにそれほど費用がかからない、時代遅れのテクノロジに依存する必要があることにも部分的に基づいています。 これらの技術は、多くの場合、先進国の産業界で利用可能な最先端の技術よりも汚染されています。 その一例が冷凍産業で、クロロフルオロカーボン (CFC) を冷媒化学物質として使用すると、これらの化学物質が上層大気からオゾンを枯渇させ、それによって紫外線からの地球のシールドを減少させるという深刻な影響があるにもかかわらず、代替物質よりもはるかに安価です。 一部の国は、CFC の使用を禁止すると、冷蔵庫を製造して購入することが経済的に不可能になるため、同意することに非常に消極的でした。 技術移転は当然の解決策ですが、そのような技術を開発した、またはライセンスを保持している先進国の企業は、当然ながら技術の共有に消極的です。 彼らは技術の開発に独自のリソースを費やし、そのような技術を制御することで市場での優位性を維持したいと考えており、特許の限られた期間中にのみ技術を使用または販売することでお金を稼ぐ可能性があるため、気が進まない.

開発途上国が直面するもう XNUMX つの問題は、汚染の影響、監視方法、および汚染制御技術に関する専門知識と認識の欠如です。 開発途上国では、この分野の専門家は比較的少数です。その理由の XNUMX つは、仕事の数が少なく、実際には必要性が高いにもかかわらず、そのサービスの市場が小さいためです。 公害防止装置とサービスの市場は小さいため、この専門知識と技術を輸入する必要があり、コストがかかる可能性があります。 業界の管理者や監督者による問題の一般的な認識が不足しているか、非常に低い可能性があります。 業界のエンジニア、マネージャー、またはスーパーバイザーが業務が汚染されていることに気付いたとしても、解決しなければならない問題があることを社内の他の人、上司、または所有者に納得させるのは難しい場合があります。

ほとんどの開発途上国の産業は、国際市場のローエンドで競争しています。つまり、品質や特別な機能ではなく、価格に基づいて競争力のある製品を生産しています。 たとえば、手術器具や精巧な機械用の非常に細かい等級の鋼の製造を専門とする発展途上国はほとんどありません。 彼らは、市場がはるかに大きく、製造に必要な技術的専門知識が少なく、品質が許容できるほど良好である限り、価格に基づいて競争できるため、建設および製造用の低グレードの鋼を製造しています。 公害防止は、生産量や売上高を増やさずに見かけの生産コストを増加させることで、価格優位性を低下させます。 開発途上国の中心的な問題は、この経済的現実と、市民、環境の完全性、および将来を保護する必要性とのバランスをどのようにとるかであり、開発後のコストはさらに高くなり、損害は永久的なものになる可能性があることを認識しています.

 

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水曜日、09月2011 14:19

大気汚染

300年前に産業革命が始まって以来、大気汚染の問題は着実に深刻化しています。 大気汚染を悪化させた主な要因は次の 1990 つです。 トラフィックの増加; 急速な経済発展; そしてより高いレベルのエネルギー消費。 入手可能な情報によると、主要な大気汚染物質に関する WHO のガイドラインは、多くの主要都市の中心部で定期的に超過されています。 過去 1992 年間に多くの先進国で大気汚染問題の制御に進歩が見られましたが、大気の質は、特に発展途上国の大都市で悪化しています。 主な懸念事項は、多くの都市部における大気汚染物質の健康への悪影響であり、死亡率と罹患率の増加、肺機能の低下、心血管および神経行動への影響に寄与するレベルが十分に高い (Romieu, Weizenfeld and Finkelman 1992; WHO/UNEP XNUMX)。 家庭用燃焼生成物による室内空気汚染も発展途上国の主要な問題である (WHO XNUMXb) が、それはこのレビューの一部ではなく、屋外空気汚染の発生源、拡散、および健康への影響のみを考慮し、ケーススタディを含む。メキシコの状況について。

大気汚染物質の発生源

都市環境で最も一般的な大気汚染物質には、二酸化硫黄 (SO2)、浮遊粒子状物質(SPM)、窒素酸化物(NOおよびNO2、まとめてNOと呼ばれるX)、オゾン(O3)、一酸化炭素 (CO)、鉛 (Pb)。 固定発生源での化石燃料の燃焼は、SO の生成につながります2いいえX ガスから粒子への変換後に大気中に形成される硫酸塩および硝酸塩エアロゾルを含む微粒子。 ガソリンを燃料とする自動車はNOの主な発生源ですX、CO、Pb、ディーゼル燃料エンジンはかなりの量の粒子状物質、SOを排出します。2 とNOX. 光化学スモッグの主成分である光化学オキシダントであるオゾンは、燃焼源から直接排出されるのではなく、下層大気でNOから生成されます。X 日光の存在下での揮発性有機化合物 (VOC) (UNEP 1991b)。 表 1 は、屋外の大気汚染物質の主な発生源を示しています。

 


表 1. 屋外大気汚染物質の主な発生源

 

汚染源

硫黄酸化​​物 石炭および石油の燃焼、製錬所

浮遊粒子状物質 燃焼生成物(燃料、バイオマス)、タバコの煙

窒素酸化物 燃料およびガスの燃焼

一酸化炭素 ガソリンおよびガスの不完全燃焼

オゾン光化学反応

鉛 ガソリンの燃焼、石炭の燃焼、電池の製造、ケーブル、はんだ、塗料

有機物 石油化学溶剤、未燃燃料の気化

出典: UNEP 1991b から編集。


 

 

大気汚染物質の拡散と輸送

大気汚染物質の排出の分散と輸送に及ぼす 1991 つの主要な影響は、気象 (「ヒート アイランド」などの微気候の影響を含む) と、人口分布に関連する地形です。 多くの都市は丘に囲まれており、風下のバリアとして機能し、汚染を閉じ込める可能性があります。 温度反転は、温帯および寒冷気候における粒子問題の一因となります。 通常の拡散条件下では、高温の汚染ガスは、高度が上昇するにつれて低温の空気塊と接触するにつれて上昇します。 ただし、特定の状況下では、気温が高度とともに上昇し、逆転層が形成され、汚染物質が放出源の近くに閉じ込められ、その拡散が遅れます。 大都市圏からの大気汚染の長距離輸送は、国や地域に影響を与える可能性があります。 窒素と硫黄の酸化物は、放出源から遠く離れた場所での酸性沈着の一因となる可能性があります。 オゾン濃度は、光化学プロセスに伴うタイムラグのために、都市部の風下で上昇することがよくあります (UNEP XNUMXb)。

大気汚染物質の健康への影響

汚染物質とその誘導体は、人体の生化学的または生理学的プロセスに重要な分子と相互作用し、それらを損なうことにより、悪影響を引き起こす可能性があります。 これらの物質に関連する中毒障害のリスクに影響を与える 1987 つの要因は、化学的および物理的特性、重要な組織部位に到達する物質の用量、および物質に対するこれらの部位の反応性です。 大気汚染物質の健康への悪影響も、人口グループによって異なる場合があります。 特に、若者や高齢者は有害な影響を受けやすい可能性があります。 喘息またはその他の既存の呼吸器疾患または心臓疾患を有する人は、暴露すると症状が悪化する可能性があります (WHO XNUMX)。

二酸化硫黄と粒子状物質

XNUMX 世紀前半、化石燃料の燃焼によって非常に高レベルの SO が生成された地域では、顕著な大気の停滞が発生し、過剰な死亡率が発生しました。2 そしてSMP。 長期的な健康への影響に関する研究も、SO の年間平均濃度に関連しています。2 死亡率と罹患率に対するSMP。 最近の疫学的研究は、吸入可能な微粒子レベル (PM) の悪影響を示唆しています。10) 比較的低濃度 (標準ガイドラインを超えない) であり、PM への暴露との用量反応関係を示しています。10 表1994に示すように、呼吸器の死亡率と罹患率(Dockery and Pope 1995; Pope、Bates and Razienne 1996; Bascom et al. 2)。

表 2. PM の短期暴露反応関係のまとめ10 さまざまな健康影響指標

健康効果

10 μg/mごとの%変化3
PMの増加
10

 

平均

レンジ

死亡率

   

トータル

1.0

0.5-1.5

心臓血管の

1.4

0.8-1.8

呼吸器の

3.4

1.5-3.7

疾病率

   

呼吸器疾患による入院

1.1

0.8-3.4

呼吸器疾患のための緊急訪問

1.0

0.5-4

喘息患者の症状悪化

3.0

1.1-11.5

最大呼気流量の変化

0.08

0.04-0.25

 

窒素酸化物

いくつかの疫学的研究は、NO の健康への悪影響を報告しています。2 特に長期暴露による呼吸器感染症の発生率と重症度の増加、および呼吸器症状の増加が含まれます。 喘息、慢性閉塞性肺疾患、およびその他の慢性呼吸器疾患を持つ人の臨床状態の悪化も報告されています。 ただし、他の研究では、研究者は NO の悪影響を観察していません。2 呼吸機能について (WHO/ECOTOX 1992; Bascom et al. 1996)。

光化学オキシダントとオゾン

光化学オキシダントへの曝露の健康への影響は、酸化剤だけに起因するものではありません。光化学スモッグは通常、O3いいえ2、酸および硫酸塩および他の反応剤。 これらの汚染物質は、人間の健康に相加的または相乗的な影響を与える可能性がありますが、O3 生物活性が最も高いようです。 オゾン暴露の健康への影響には、気道収縮による肺機能の低下 (気道抵抗の増加、気流の減少、肺容量の減少など)、呼吸器症状 (咳、喘鳴、息切れ、胸の痛み)、目、鼻、喉の炎症、酸素の利用可能性が低下することによる活動 (運動能力など) の中断 (WHO/ECOTOX 1992)。 表 3 は、オゾンの主な急性健康影響をまとめたものです (WHO 1990a, 1995)。 疫学的研究は、上昇するオゾンレベルへの曝露と、呼吸器症状の重症度および呼吸機能の低下との間の用量反応関係を示唆しています (Bascom et al. 1996)。

表 3. 疫学研究における XNUMX 日あたりの最大周囲オゾン濃度の変化に関連する健康転帰

健康転帰

変更点
1時間O
3 (μg/ m3)

変更点
8時間O
3 (μg/ m3)

健康な子供の症状の悪化
および成人または喘息患者 - 通常の活動

   

25%の増加

200

100

50%の増加

400

200

100%の増加

800

300

呼吸器疾患による入院
条件a

   

5%

30

25

10%

60

50

20%

120

100

a 1 時間と 8 時間の O の間に高い相関関係があることを考えると、3 フィールド研究における濃度、1時間または8時間のO の減少に関連する健康リスクの改善3 レベルはほぼ同じはずです。

出典: WHO 1995.

一酸化炭素

CO の主な効果は、カルボキシヘモグロビン (COHb) の形成を通じて組織への酸素輸送を減少させることです。 血中の COHb レベルが上昇すると、次のような健康への影響が観察されます。 警戒作業の障害 (>3%); 頭痛やめまい (5%以上); 線溶と死亡 (WHO 5)。

Lead

鉛暴露は主にヘム生合成に影響を与えますが、神経系や心血管系 (血圧) などの他のシステムにも作用する可能性があります。 10 歳未満の乳幼児は、1991 μg/dl に近い血中鉛濃度で神経系の発達に影響を与えるため、鉛暴露に特に敏感です (CDC XNUMX)。

大気汚染、特にオゾンへの曝露がメキシコシティの住民の健康に及ぼす影響について、いくつかの疫学研究が調査されています。 生態学的研究では、微粒子への暴露による死亡率の増加 (Borja-Arburto et al. 1995) と、子供の喘息による緊急受診の増加 (Romieu et al. 1994) が示されています。 健康な子供たちの間で行われたオゾン曝露の悪影響に関する研究では、呼吸器疾患による不登校の増加 (Romieu et al. 1992) と、急性および亜急性曝露後の肺機能の低下 (Castillejos et al. 1992, 1995)。 喘息の子供たちを対象に実施された研究では、オゾン (Romieu et al. 1994) および微粒子レベル (Romieu et al. 印刷中) に暴露した後、呼吸器症状が増加し、最大呼気流量が減少することが示されました。 オゾンと微粒子への急性曝露がメキシコシティの人口の健康への悪影響と関連していることは明らかですが、特にメキシコで観察された高レベルの光酸化剤を考えると、そのような曝露の慢性的な影響を評価する必要があります。メキシコシティと制御手段の無効性。


ケーススタディ: メキシコシティの大気汚染

メキシコシティの大都市圏 (MAMC) は、平均標高 2,240 メートルのメキシコ盆地に位置しています。 盆地は 2,500 平方キロメートルをカバーし、山に囲まれており、そのうちの 5,000 つは高さ 17 メートルを超えます。 1990 年の総人口は 30,000 万人と推定されました。特定の地理的特性と弱い風のために、換気が悪く、特に冬の間、熱の逆転が頻繁に起こります。 MAMC の 44 以上の産業と、毎日流通する 1986 万台の自動車が、総エネルギー消費量の XNUMX% を占めています。 XNUMX 年以来、SO を含む大気汚染が監視されています。2いいえx、CO、O3、粒子状物質および非メタン炭化水素 (HCNM)。 主な大気汚染物質の問題は、特に都市の南西部でオゾンに関係しています (Romieu et al. 1991)。 1992 年には、メキシコのオゾン基準 (110 時間で最大 1,000 ppb) を南西部で 400 時間以上超え、最大 1992 ppb に達しました。 微粒子レベルは、工業団地に近い市の北東部で高くなっています。 XNUMX 年の吸入性微粒子 (PM10) は 140 μg/m3. 1990 年以来、政府は大気汚染を減少させるために重要な管理措置を講じてきました。これには、車両のナンバー プレートの終了番号に応じて週に XNUMX 日自動車の使用を禁止するプログラム、メキシコシティにある最も汚染度の高い製油所の閉鎖などがあります。 、無鉛燃料の導入。 これらの対策により、SOを中心としたさまざまな大気汚染物質が減少しました。2、粒子状物質、NO2、COおよび鉛。 しかし、オゾンレベルは依然として大きな問題です (図 1、図 2、および図 3 を参照)。.


図 1. メキシコ シティの 1994 つのゾーンのオゾン レベル。 XNUMX 年、月ごとの XNUMX 日最大 XNUMX 時間

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図 2. 微粒子 (PM10) 1988 年から 1993 年まで、メキシコシティの XNUMX つのゾーンで

EHH040F2

図 3. 1988 年から 1994 年までのメキシコシティの XNUMX つのゾーンにおける大気中の鉛レベル

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水曜日、09月2011 14:23

土壌汚染

人間社会から排出される廃棄物の量は増加の一途をたどっています。 商業および家庭の固形廃棄物は、多くの地方自治体にとって大きな実際問題です。 産業廃棄物は通常、体積がはるかに小さいですが、有毒化学物質、可燃性液体、アスベストなどの有害物質が含まれている可能性が高くなります。 総量は少ないものの、有害産業廃棄物の処分は、健康への危険性と環境汚染のリスクが認識されているため、家庭廃棄物よりも大きな関心事となっています。

有害廃棄物の発生は、世界的に大きな問題となっています。 問題の根本原因は工業生産と流通です。 土地汚染は、有害廃棄物が不適切または無責任な処分手段によって土壌や地下水を汚染したときに発生します。 放棄された、または無視された廃棄物処分場は、社会にとって特に困難で費用のかかる問題です。 時には、所有者がそれを取り除く安価な方法を見つけることができないため、危険な廃棄物が違法に、さらに危険な方法で処分されることがあります。 有害廃棄物の管理における未解決の主要な問題の XNUMX つは、安全で安価な処分方法を見つけることです。 有害廃棄物に対する一般の関心は、有毒化学物質への暴露による潜在的な健康への影響、特にがんのリスクに焦点を当てています。

1989 年に可決されたバーゼル条約は、有害廃棄物の越境移動を管理し、危険廃棄物を安全に処理する施設を持たない国に廃棄処分するために輸送されることを防止するための国際協定です。 バーゼル条約は、有害廃棄物の発生と廃棄物の越境移動を最小限に抑えることを要求しています。 有害廃棄物の輸送は、情報に基づいた許可と受領国の法律の対象となります。 有害廃棄物の越境移動は、適切な環境慣行と、受け入れ国がそれらを安全に処理できるという保証の対象となります。 有害廃棄物の他のすべての取引は違法とみなされ、したがって意図的に犯罪であり、国内法および罰則の対象となります。 この国際条約は、国際レベルで問題を管理するための不可欠な枠組みを提供します。

化学物質の危険性

有害物質とは、毒性、可燃性、爆発の可能性、放射線、またはその他の危険な特性のために、健康と財産に脅威を与える化合物および混合物です。 公衆の関心は、発がん性物質、産業廃棄物、殺虫剤、放射線障害に集中する傾向があります。 しかし、これらのカテゴリーに当てはまらない無数の化合物が、公衆の安全と健康に脅威を与える可能性があります。

危険な化学物質は物理的な危険をもたらす可能性がありますが、これは輸送や産業事故でより一般的です. 炭化水素は引火し、爆発することさえあります。 火災や爆発は、最初に存在していた化学物質に応じて、独自の有毒な危険を生み出す可能性があります. 殺虫剤貯蔵エリアを含む火災は、殺虫剤がさらに毒性の高い燃焼生成物 (有機リン化合物の場合のパラオキソンなど) に変換される可能性があり、環境に有害なダイオキシンやフランが大量に発生する可能性があるため、特に危険な状況です。塩素化合物の存在。

しかし、毒性は、有害廃棄物に関するほとんどの人々の主な関心事です。 化学物質は人間に有毒である可能性があり、動物や植物種への毒性を通じて環境に損害を与える可能性もあります. 環境中で劣化しにくいもの(と呼ばれる特性) 生体持続性)または環境に蓄積する(と呼ばれる特性 生体内蓄積)が特に気になります。

一般的に使用される有毒物質の数と危険性は劇的に変化しました。 前世代では、有機化学と化学工学の研究開発により、ポリ塩化ビフェニル (PCB) などの難分解性化合物、より強力な殺虫剤、促進剤、可塑剤など、異常でよく理解されていない効果を持つ何千もの新しい化合物が広く商業的に使用されるようになりました。 . 化学製品の生産量は劇的に増加しました。 たとえば、1941 年には、米国だけですべての合成有機化合物の生産量は 80 億キログラム未満でした。 今日では、XNUMX 億キログラムをはるかに超えています。 今日一般的に使用されている多くの化合物は、ほとんどテストされておらず、よく理解されていません。

また、有毒化学物質は、以前よりも日常生活に侵入しやすくなっています。 かつて孤立した、または町の端にあった多くの化学プラントまたは処分場は、郊外の成長によって都市部に組み込まれています. コミュニティは、以前よりも問題に近づきつつあります。 一部のコミュニティは、古い処分場の上に直接構築されています。 有害物質が関与する事件にはさまざまな形態があり、非常に個人的なものである可能性がありますが、大多数は、溶剤、塗料およびコーティング、金属溶液、ポリ塩化ビフェニル (PCB)、殺虫剤、酸など、比較的狭い範囲の有害物質が関与しているようです。そしてアルカリ。 米国で実施された研究では、政府の介入を必要とする処分場で見つかった最も一般的な2の有害物質は、鉛、ヒ素、水銀、塩化ビニル、ベンゼン、カドミウム、PCB、クロロホルム、ベンゾ(a)ピレン、およびトリクロロエチレンでした. しかし、クロム、テトラクロロエチレン、トルエン、およびフタル酸ジ-XNUMX-エチルヘキシルも、移行することが示されている物質、または人への暴露の機会があった物質の中で際立っていました。 これらの化学廃棄物の発生源は大きく異なり、地域の状況によって異なりますが、通常、電気めっき溶液、廃棄された化学物質、製造副産物、廃溶剤が廃棄物の流れに寄与しています。

地下水汚染

図 1 は、発生する可能性のある問題を説明するために、架空の有害廃棄物サイトの断面図を示しています。 (実際には、そのような場所は、水域の近くや砂利床の上に配置するべきではありません。) 適切に設計された有害廃棄物処理 (封じ込め) 施設では、有害化学物質が外部に移動するのを防ぐ効果的な不浸透性シールがあります。サイトとその下の土壌に。 そのようなサイトには、中和または変換できる化学物質を処理し、サイトに入る廃棄物の量を減らすための施設もあります。 そのように処理できない化学物質は、不浸透性の容器に入れられます。 (ただし、以下に説明するように、透過性は相対的です。)

図 1. 仮想の有害廃棄物サイトの断面図

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化学物質は、容器が損傷した場合の漏れ、水が入った場合の浸出、または取り扱い中または場所が乱された後にこぼれることによって漏れる可能性があります. それらがサイトのライナーに浸透すると、またはライナーが壊れているか、ライナーがない場合、それらは地面に入り、重力によって下方に移動します。 この移動は、多孔質土壌でははるかに速く、粘土や岩盤ではゆっくりと進みます。 地下でも、水は下り坂を流れ、抵抗が最も少ない経路をたどるため、地下水位は流れの方向にわずかに低下し、流れは砂や砂利を介してはるかに速くなります. 地下水面があれば、化学物質は最終的に地下水面に到達します。 軽い化学物質は地下水に浮遊し、上層を形成する傾向があります。 より重い化学物質や水溶性化合物は、地下水が多孔質の岩石や砂利を通ってゆっくりと地下を流れるため、地下水に溶解または運ばれる傾向があります。 と呼ばれる汚染領域 飾り羽、 試験井やボアホールを掘削することでマッピングできます。 プルームはゆっくりと拡大し、地下水の移動方向に移動します。

地表水の汚染は、土壌の最上層が汚染されている場合、サイトからの流出、または地下水によって発生する可能性があります。 地下水が川や湖などの局所的な水域に流れ込むと、汚染がこの水域に運ばれます。 一部の化学物質は底質に堆積する傾向があり、他の化学物質は流れによって運ばれます。

地下水の汚染が自然に解消されるまでには何世紀もかかる場合があります。 地域住民が浅井戸を水源として使用している場合、経口摂取や皮膚接触によるばく露の可能性があります。

人間の健康への懸念

人々はさまざまな方法で有毒物質に接触します。 有害物質への曝露は、物質の使用サイクルのいくつかの時点で発生する可能性があります。 人々は、物質が産業プロセスから廃棄物として発生する工場で働き、帰宅する前に着替えたり洗ったりしません。 彼らは、危険な廃棄物処理場の近くに住んでいる可能性があります。これらの場所は違法であるか、設計や管理が不十分であり、事故や不注意な取り扱い、物質の封じ込めの欠如、または子供たちを現場から遠ざけるためのフェンスの欠如の結果として暴露の機会があります. 消費者製品の表示が誤っていたり、保管が不十分で、子供に安全ではない結果として、家庭で暴露が発生する可能性があります。

有害廃棄物の毒性への影響を考慮すると、吸入、摂取、皮膚からの吸収の XNUMX つの暴露経路が最も重要です。 一度吸収されると、暴露経路によっては、有毒化学物質の影響を受けるさまざまな方法があります。 明らかに、有害廃棄物に関連する可能性のある毒性効果のリストは非常に長いです。 しかし、社会的関心と科学的研究は、がんのリスクと生殖への影響に集中する傾向があります。 一般に、これはこれらのサイトでの化学的危険のプロファイルを反映しています。

そのようなサイトの周辺または近くに住む住民に関する多くの研究が行われてきました。 いくつかの例外を除いて、これらの研究は、検証可能で臨床的に重大な健康上の問題がほとんどないことを示しています. 例外は、汚染が非常に深刻で、サイトに隣接する住民、またはサイトによって汚染された地下水を汲み上げて井戸水を飲む人の明確な暴露経路がある状況である傾向があります. 文書化できる健康への影響が驚くほどないことには、いくつかの理由が考えられます。 XNUMXつは、大気汚染や地表水汚染とは異なり、土地汚染の化学物質は人々が簡単に利用できないことです. 人々は化学物質によって高度に汚染された地域に住んでいる可能性がありますが、上記の暴露経路のいずれかによって実際に化学物質に接触しない限り、毒性は発生しません. もう XNUMX つの理由は、これらの有毒化学物質への曝露による慢性的な影響が現れるまでに長い時間がかかり、研究が非常に難しいことかもしれません。 さらに別の理由は、これらの化学物質が人間の慢性的な健康への影響を引き起こす可能性が、通常考えられているよりも弱いことかもしれません.

人間の健康への影響にもかかわらず、生態系への土地汚染の損害は非常に大きいかもしれません。 植物や動物の種、土壌細菌 (農業生産性に寄与する)、およびその他の生態系構成要素は、目に見える人間の健康への影響とは関係のない程度の汚染によって、不可逆的な損傷を受ける可能性があります。

問題の制御

人口分布、土地利用の制限、輸送コスト、および環境への影響に対する社会からの懸念のために、有害廃棄物の経済的な処分の問題に対する解決策を見つけるという強いプレッシャーがあります。 これにより、発生源削減、リサイクル、化学的中和、安全な有害廃棄物処分 (封じ込め) サイトなどの方法への関心が高まっています。 最初の XNUMX つは、生成される廃棄物の量を減らします。 化学的中和により、廃棄物の毒性が軽減され、より扱いやすい固体に変換される可能性があります。 移動しなければならない廃棄物の量を減らすために、可能な限り、これは廃棄物の生産現場で行うことが望ましい。 残留廃棄物には、利用可能な最良の化学処理技術と封じ込め技術を使用した、適切に設計された有害廃棄物処理施設が必要です。

安全な有害廃棄物封じ込めサイトは、建設に比較的費用がかかります。 表流水や主要な帯水層(地下水)の汚染が容易に起こらないように、慎重にサイトを選択する必要があります。 サイトは、土壌と地下水の汚染を防ぐために、不浸透性のバリアを使用して設計および構築する必要があります。 これらの障壁は通常、重いプラスチック製のライナーであり、保持エリアの下には固められた粘土の層が充填されています。 実際には、バリアは突破口を遅らせ、浸透を遅らせるように作用しますが、浸透は最終的には許容可能な速度に達し、地下水の蓄積や深刻な汚染には至りません。 透過性 材料の特性であり、特定の圧力と温度の条件下で材料に浸透する液体または気体に対する材料の耐性の観点から説明されます。 プラスチック製のライナーや充填された粘土などの透過性の最も低い障壁でさえ、最終的には液体化学物質が障壁を通過できるようになりますが、それには数年、さらには数世紀かかる場合があります。非常に低い率です。 これは、有害廃棄物処分場の直下の地下水が、非常に少量であっても、常に汚染のリスクにさらされていることを意味します。 地下水が汚染されると、除染することは非常に困難であり、多くの場合不可能です。

多くの有害廃棄物処分場は、汚染が広がっていないことを確認するために収集システムと近くの井戸をテストすることによって定期的に監視されています。 より高度なものは、処分場に入る廃棄物をさらに削減するために、敷地内または近くにリサイクルおよび処理施設が建設されています。

有害廃棄物の封じ込めサイトは、土地汚染の問題に対する完全な解決策ではありません。 設計には高価な専門知識が必要であり、構築には費用がかかり、監視が必要になる場合があるため、継続的なコストが発生します。 地下水汚染を最小限に抑える効果はありますが、将来的に地下水汚染が発生しないことを保証するものではありません。 大きな欠点は、必然的に誰かが近くに住んでいなければならないことです。 有害廃棄物サイトが設置されている、または設置が提案されているコミュニティは、通常、それらに強く反対し、政府が承認を与えることを困難にしています。 これは「私の裏庭にいない」(NIMBY)症候群と呼ばれ、望ましくないと考えられる施設の立地に対する一般的な反応です。 有害廃棄物サイトの場合、NIMBY 症候群が特に強くなる傾向があります。

残念ながら、有害廃棄物を封じ込める場所がなければ、社会は状況を完全に制御できなくなる可能性があります。 有害廃棄物サイトが利用できない場合、または使用するには費用がかかりすぎる場合、有害廃棄物は違法に処分されることがよくあります。 このような慣行には、液体廃棄物を遠隔地の地面に注ぐ、廃棄物を排水管に投棄して地元の水路に流す、有害廃棄物の取り扱いを管理する法律がより緩い法域に廃棄物を出荷することが含まれます。 これは、不適切に管理された処分場が作成するよりもさらに危険な状況を作成する可能性があります。

残りの廃棄物を処分するために使用できる技術がいくつかあります。 高温焼却は、有害廃棄物を処分する最もクリーンで効果的な手段の XNUMX つですが、これらの施設のコストは非常に高くなります。 より有望なアプローチの XNUMX つは、セメントキルンで液体の有毒廃棄物を焼却することでした。 地下水面下の深い井戸への注入は、他の方法では処分できない化学物質の XNUMX つのオプションです。 しかし、地下水の移動は注意が必要な場合があり、地下の異常な圧力状況や井戸内の漏れによって地下水が汚染されることがあります。 脱ハロゲン化は、PCB などのハロゲン化炭化水素から塩素原子と臭素原子を取り除き、焼却によって簡単に廃棄できるようにする化学技術です。

都市固形廃棄物処理における主要な未解決の問題は、事故または意図によって廃棄された有害廃棄物による汚染です。 これは、処分を別の廃棄物の流れに転用することで最小限に抑えることができます。 ほとんどの都市固形廃棄物システムは、固形廃棄物の流れを汚染しないように、化学廃棄物やその他の有害廃棄物を迂回させています。 分離された廃棄物の流れは、理想的には、安全な有害廃棄物処分場に転用する必要があります。

最小限のコストで、少量の有害廃棄物を収集して適切に処分する施設が急務です。 溶剤、殺虫剤、または未知の粉末や液体のボトルや缶を所持していることに気付いた個人は、通常、適切な廃棄にかかる高額の費用を支払う余裕がなく、リスクを理解していません。 このような有害廃棄物が地面に流されたり、トイレに流されたり、燃やされて空気中に放出される前に、消費者からそのような有害廃棄物を収集するための何らかのシステムが必要です。 多くの地方自治体は、住民が安全な処分のために少量の有毒物質を中央の場所に持ち込む「Toxic Roundup」デーを後援しています。 一部の都市部では分散型システムが導入されており、廃棄される少量の有毒物質を家庭または地域で回収することが含まれています。 米国では、家庭の有毒廃棄物を安全に処分するために、人々が XNUMX マイルまで車を運転することをいとわないという経験が示されています。 一般的な製品の潜在的な毒性に対する認識を促進するための消費者教育が緊急に必要です。 エアゾール缶、漂白剤、家庭用洗剤、洗浄液に含まれる農薬は、特に子供にとって潜在的に危険です。

放棄された有害廃棄物処分場

放棄された、または安全でない有害廃棄物サイトは、世界中で共通の問題です。 クリーンアップが必要な有害廃棄物サイトは、社会にとって大きな負債です。 主要な有害廃棄物サイトを浄化する国や地域の管轄区域の能力は、大きく異なります。 理想的には、サイトの所有者またはサイトを作成した人がクリーンアップの費用を支払う必要があります。 実際には、そのようなサイトは頻繁に所有者が変わり、過去の所有者は廃業していることが多く、現在の所有者はクリーンアップするための財源を持っていない可能性があり、クリーンアップの取り組みは高価な技術によって非常に長期間遅れる傾向があります。法廷闘争が続く研究。 小規模で裕福でない国は、現在のサイトの所有者または責任者とのクリーンアップの交渉にほとんど影響力がなく、サイトをクリーンアップするための実質的なリソースもありません.

有害廃棄物サイトをクリーンアップする従来のアプローチは、非常に時間と費用がかかります。 多くの場合、不足している高度に専門的な専門知識が必要です。 まず、有害廃棄物サイトを評価して、土地汚染の深刻度と地下水が汚染されているかどうかを判断します。 住民が有害物質に接触する可能性が判断され、場合によっては、これがもたらす健康へのリスクの推定値が計算されます。 人間の健康と環境を保護するために、最終的にどの程度の暴露を減らす必要があるかという、許容できる浄化レベルを決定する必要があります。 ほとんどの政府は、適用されるさまざまな環境法、大気汚染基準、飲料水基準を適用し、特定のサイトによってもたらされる健康リスクのハザード評価に基づいて、浄化レベルに関する決定を下します。 したがって、クリーンアップレベルは、健康と環境への懸念の両方を反映するように設定されています。 サイトを修復する方法、またはこの露出の削減を達成するための最善の方法について決定を下す必要があります。 修復は、エンジニアリングやその他の方法によってこれらのクリーンアップ レベルを達成するための技術的な問題です。 使用される技術には、焼却、固化、化学処理、蒸発、土壌の繰り返しフラッシング、生分解、封じ込め、敷地外の土壌除去、地下水の汲み上げなどがあります。 これらのエンジニアリング オプションは複雑すぎて、詳細に説明するには状況に固有のものです。 ソリューションは、特定の状況と、制御を達成するために利用できる資金に適合する必要があります。 場合によっては、修復が不可能です。 次に、敷地内でどの土地利用を許可するかを決定する必要があります。

 

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水曜日、09月2011 14:25

水質汚染

少なくとも 1989 年の間、自然の水質は徐々に悪化し、水の使用が厳しく制限されているか、水が人間に有害である可能性がある汚染レベルに達しています。 この劣化は、河川流域内の社会経済的発展に関連していますが、汚染物質の長距離大気輸送により、この状況が変わりました。遠隔地でさえ間接的に汚染される可能性があります(Meybeck and Helmer XNUMX)。

不適切な排泄物処理、過密都市内の悪臭を放つ水路、およびその他の同様の問題に関する中世の報告と苦情は、都市の水質汚染の初期の兆候でした. 悪い水質と人間の健康への影響との間の明確な因果関係が初めて確立されたのは、ジョン・スノーがロンドンでのコレラの流行の発生を特定の飲料水源にまでさかのぼった1854年でした.

1 世紀半ば以降、産業の急速な発展に伴い、さまざまな種類の水質汚濁問題が立て続けに発生しました。 図 XNUMX は、ヨーロッパの淡水域で明らかになった問題の種類を示しています。

図 1. 水質汚濁問題のタイプ

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ヨーロッパの状況を要約すると、(1) 過去の課題 (病原体、酸素バランス、富栄養化、重金属) が認識され、研究され、必要な管理が特定され、多かれ少なかれ実施されている。今日の課題は、一方では「伝統的な」点汚染源と非点汚染源 (硝酸塩) およびユビキタスな環境汚染問題 (合成有機物) であり、他方ではそれを妨げる「第三世代」の問題です。地球規模のサイクル(酸性化、気候変動)。 

これまで開発途上国の水質汚染は、主に未処理の廃水の排出が原因でした。 今日では、産業からの有害廃棄物の生成と、農業での殺虫剤の使用の急速な増加の結果として、より複雑になっています。 実際、今日の一部の開発途上国、少なくとも新興工業国では、水質汚染は工業国よりも深刻です (Arceivala 1989)。 残念なことに、発展途上国は、全体として、主要な汚染源の管理において大きく遅れをとっています。 その結果、環境の質は徐々に悪化しています (WHO/UNEP 1991)。

汚染の種類と原因

水質汚染の原因となる可能性のある微生物、要素、および化合物は多数あります。 それらは、微生物、生分解性有機化合物、懸濁物質、硝酸塩、塩、重金属、栄養素、および有機微量汚染物質として分類できます。

微生物学

微生物は、特に未処理の生活廃水の排出によって汚染された淡水域によく見られます。 これらの微生物因子には、病原菌、ウイルス、蠕虫、原生動物、および胃腸の病気を引き起こす可能性のあるいくつかのより複雑な多細胞生物が含まれます。 他の生物は本質的により日和見的であり、汚染された水との身体接触、またはさまざまな起源のエアロゾル中の質の悪い水滴の吸入によって、感受性のある個人に感染します。

生分解性有機化合物

自然起源の有機物質 (異地性の陸生ゴミまたは土着の水生植物の破片) または人為起源の有機物 (家庭、農業、および一部の産業廃棄物) は、川の流れが進むにつれて好気性微生物によって分解されます。 その結果、廃水排出の下流の酸素レベルが低下し、水質と水生生物相、特に高品質の魚の生存が損なわれます。

粒子状物質

粒子状物質は、有機および無機汚染物質の主要なキャリアです。 有毒な重金属、有機汚染物質、病原体、リンなどの栄養素のほとんどは、浮遊物質に含まれています。 河川からの溶存酸素の消費に関与するかなりの量の生分解性有機物質も、浮遊粒子に含まれています。 粒子状物質は、都市化と道路建設、森林伐採、採掘作業、河川での浚渫作業、大陸侵食に関連する自然発生源、または自然災害によって発生します。 より粗い粒子は、川床、貯水池、氾濫原、湿地や湖に堆積します。

硝酸塩

汚染されていない地表水中の硝酸塩の濃度は、0.1 リットルあたり 1 未満から XNUMX ミリグラム (窒素として表される) の範囲であるため、XNUMX ミリグラム/リットルを超える硝酸塩レベルは、都市廃棄物の排出や都市および農業の流出などの人為的影響を示します。 . 大気中の降水も、特に熱帯地域など、直接的な汚染源の影響を受けない地域では、河川流域への硝酸塩とアンモニアの重要な供給源です。 飲料水中の高濃度の硝酸塩は、哺乳瓶で育てられた生後数か月の乳児や、高齢者では、メトヘモグロビン血症と呼ばれる急性毒性につながる可能性があります。

水の塩類化は、水と塩分を含む土壌との地球化学的相互作用などの自然条件、または灌漑農業、島や沿岸地域での地下水の過剰な汲み上げによる海水の浸入、産業廃棄物や油田ブラインの処分などの人為的活動によって引き起こされる可能性があります。 、高速道路の除氷、埋め立て地の浸出水、下水道の漏出。

特に影響を受けやすい作物の灌漑や飲用などの有益な使用を妨げますが、塩分自体は、非常に高いレベルであっても健康に直接害を及ぼすことはありませんが、間接的な影響は劇的なものになる可能性があります. 灌漑地域の湛水や土壌塩類化によって肥沃な農地が失われ、収穫量が減少すると、コミュニティ全体の生活が崩壊し、食糧不足という形で困難が生じます。

重金属

鉛、カドミウム、水銀などの重金属は微量汚染物質であり、その持続性、高い毒性、生物蓄積特性により、健康と環境に重要な意味を持つため、特に注目されています。

水質汚染の原因となる重金属の発生源は基本的に XNUMX つあります。 鉱石および金属の工業処理; なめし工場でのクロム塩、農業での銅化合物、ガソリンのアンチノック剤としての四エチル鉛などの金属および金属化合物の使用。 家庭廃棄物や固形廃棄物からの重金属の浸出。 ヒトおよび動物の排泄物中の重金属、特に亜鉛。 自動車、燃料の燃焼、および産業プロセスの排出物から空気中に放出された金属は、陸地に沈着し、最終的に地表水に流出する可能性があります。

栄養素

富栄養化 植物栄養素、主にリンと窒素で水を豊かにすることで、植物の成長 (藻類と大型植物の両方) が促進され、その結果、目に見える藻類の花、浮遊藻類または大型植物のマット、底生藻類、水中の大型植物の凝集体が得られます。 腐敗すると、この植物材料は水域の酸素貯蔵量の枯渇につながり、魚の死亡や腐食性ガスや炭酸ガス、メタン、硫化水素、官能物質(味と臭いの原因)、毒素など。

リンおよび窒素化合物の発生源は、主に未処理の家庭廃水ですが、人工的に施肥された農地の排水、集中的な畜産からの表面流出、および一部の産業廃水のような他の発生源も、湖や貯水池の栄養レベルを大幅に上昇させる可能性があります。熱帯の発展途上国で。

湖、貯水池、貯水池の富栄養化に伴う主な問題は次のとおりです。 特に味や臭いの原因となる物質の除去に関して、処理が困難になる水質の悪化。 レクリエーションの障害、入浴者の健康被害の増加、見栄えの悪さ。 魚の死亡率と望ましくない低品質の魚資源の開発による漁業の障害。 沈泥による湖や貯水池の老朽化と保持能力の低下。 パイプやその他の構造物における腐食の問題の増加。

有機微量汚染物質

有機微量汚染物質は、その使用方法と環境への分散方法に基づいて、化学製品のグループに分類できます。

  • 農薬 作物を保護したり、病原菌を防除したりするために意図的に環境に導入される、一般的には合成物質です。 それらは、有機塩化物殺虫剤、有機リン酸殺虫剤、植物ホルモン型の除草剤、トリアジン、置換尿素など、さまざまな異なるファミリーに含まれています。
  • 家庭用・産業用の普及資材 抽出溶剤、金属や衣類のドライクリーニングの脱脂溶剤、エアゾール容器の噴射剤などに使われる揮発性有機物です。 このグループには、メタン、エタン、およびエチレンのハロゲン化誘導体も含まれます。 それらは広く使用されているため、生産量に比べて環境中への拡散率は一般的に高いです。 このグループには多環式芳香族炭化水素も含まれており、石油製品の抽出、輸送、精製、およびそれらの使用 (ガソリンおよび灯油) による燃焼生成物の分散によって環境中に存在します。
  • 産業で本質的に使用される材料 フレオンを合成するための四塩化炭素など、化学合成の直接的または中間的な作用物質である物質を含みます。 PVCを重合するための塩化ビニル。 染料製造用のベンゼン、ナフタレン、フェノール、アニリンの塩素化誘導体。 このグループには、熱交換流体や誘電体など、閉鎖系で使用される完成品も含まれています。

有機微量汚染物質は、都市部または農村部の点源および拡散源から生成されます。 大部分は、石油精製、石炭採掘、有機合成、合成製品の製造、鉄鋼産業、繊維産業、木材およびパルプ産業などの主要な産業活動に由来します。 殺虫剤工場からの排水には、これらの製造された製品がかなりの量含まれている可能性があります。 かなりの割合の有機汚染物質が、都市の表面からの流出として水生環境に排出されます。 また、農業地域では、作物に散布された農薬が、雨水の流出や人工的または自然な排水路を通じて地表水に到達する可能性があります。 また、偶発的な放流により、生態系に深刻な損害が発生し、水供給が一時的に閉鎖されました。

都市汚染

この継続的に拡大し、積極的で多面的な汚染シナリオにより、水資源の質を維持する問題は、特に発展途上国のより都市化された地域で深刻になっています。 水質の維持は、1992 つの要因によって妨げられています。主な発生源、特に産業での汚染管理の不履行と、衛生システムとゴミの収集と処分の不備です (WHO XNUMXb)。 発展途上国のさまざまな都市における水質汚染の例をいくつか見てみましょう。

 


主要都市における水質汚染の例

カラチ(パキスタン)

パキスタン最大の工業都市であるカラチを流れるリャリ川は、化学的および微生物学的観点から見ると、未加工の下水と未処理の産業廃水が混ざり合った開放排水路です。 ほとんどの産業廃水は、約 300 の主要産業とそのほぼ XNUMX 倍の数の小規模ユニットがある工業団地から発生します。 ユニットの XNUMX 分の XNUMX は繊維工場です。 カラチの他のほとんどの産業も、未処理の排水を最寄りの水域に排出しています。

アレクサンドリア (エジプト)

アレクサンドリアの産業は、エジプトの全産業生産量の約 40% を占めており、そのほとんどが未処理の液体廃棄物を海またはマリュート湖に排出しています。 過去 80 年間で、マリュート湖の魚の生産量は、工業排水と生活排水の直接排出により、約 XNUMX% 減少しました。 湖はまた、その状態が悪いため、主要なレクリエーション サイトではなくなりました。 不適切な場所にある排水口からの未処理の廃水の排出の結果として、同様の環境悪化が海岸沿いで起こっています。

中国、上海)

約 3.4 万立方メートルの産業廃棄物と家庭廃棄物が、主に蘇州クリークと市の中心部を流れる黄浦江に流れ込んでいます。 これらは、市の主要な(開放的な)下水道となっています。 水洗トイレを備えている家はほとんどないため、廃棄物のほとんどは産業廃棄物です。 黄埔は 1980 年以来、本質的に死んでいます。全部で、市の廃水の 5% 未満しか処理されていません。 通常高い地下水面は、産業プラントや地域の河川からのさまざまな毒素が地下水に入り込み、井戸を汚染することも意味します。これは、都市の給水にも寄与します。

サンパウロ (ブラジル)

世界最大の都市集積地の 300 つであるサンパウロ大都市圏を流れるチエテ川は、この地域にある 1,200 の産業から毎日 900 トンの排水を受け取ります。 鉛、カドミウム、およびその他の重金属は、主要な汚染物質の 12.5 つです。 また、毎日 XNUMX トンの下水を受け取りますが、この地域にある XNUMX つの下水処理ステーションで処理されるのは、そのうちの XNUMX% のみです。

出典: Hardoy and Satterthwaite 1989 に基づく。


 

微生物汚染の健康への影響

汚染された水に含まれる病原体の摂取から生じる病気は、世界中で最大の影響を及ぼします。 「すべての病気の推定 80%、発展途上国における死亡の 1992 分の XNUMX 以上は、汚染された水の消費が原因であり、平均して、各人の生産時間の XNUMX 分の XNUMX が水関連の病気によって犠牲にされています。」 (UNCED XNUMX)。 水媒介性疾患は、発展途上国における乳児死亡率の原因となっている伝染病の最大のカテゴリーであり、成人死亡率の原因となっている結核に次いで XNUMX 番目であり、年間 XNUMX 万人が死亡しています。

加盟国から WHO に報告されたコレラの年間総症例数は、595,000 年の 1991 症例のピークで、1993 回目のパンデミック中に前例のないレベルに達しました (WHO 1)。 表 XNUMX は、主要な水関連疾患の世界的な罹患率と死亡率を示しています。 多くの場合、これらの数値は大幅に過小評価されています。これは、多くの国で疾患症例の報告が非常に不規則に行われているためです。

表 1. 水に関連する主な病気の世界的な罹患率と死亡率

 

数/年または報告期間

罹患率

ケース

死亡

コレラ - 1993

297,000

4,971

腸チフス

500,000

25,000

ランブル鞭毛虫症

500,000

ロー

アメーバ症

48,000,000

110,000

下痢症(5歳未満)

1,600,000,000

3,200,000

ドラクンキュリア症(ギニアワーム)

2,600,000

-

住血吸虫症

200,000,000

200,000

出典: Galal-Gorchev 1994.

化学汚染の健康への影響

水に溶解した化学物質に関連する健康上の問題は、主に長期間暴露した後に有害な影響を引き起こす能力から生じます。 特に懸念されるのは、重金属や一部の有機微量汚染物質などの累積的な毒性を持つ汚染物質、発がん性物質、生殖および発生への影響を引き起こす可能性のある物質です。 水に溶解している他の物質は、食事摂取の必須成分ですが、人間のニーズに関して中立的なものもあります. 水中、特に飲料水中の化学物質は、健康への影響を目的として、1986 つの典型的なカテゴリーに分類されます (Galal-Gorchev XNUMX)。

  • 摂取すると急性または慢性毒性を示す物質. 健康障害の重症度は、飲料水中の濃度の増加とともに増加します。 一方、特定の閾値濃度を下回ると、健康への影響は観察されません。つまり、人間の代謝は、測定可能な長期的な影響なしにこの暴露を処理できます. さまざまな金属、硝酸塩、シアン化物などがこのカテゴリに分類されます。
  • 遺伝毒性物質、 発がん性、変異原性、先天性欠損症などの健康への影響を引き起こします。 現在の科学的考え方によれば、摂取された物質の量が癌や同様のリスクの増加に寄与するため、安全と見なすことができる閾値レベルはありません. 疫学的証拠がほとんどないため、複雑な数学的外挿モデルを使用してそのようなリスクを判断します。 合成有機物、多くの塩素系有機微量汚染物質、一部の殺虫剤、およびヒ素は、このカテゴリに分類されます。
  • フッ化物、ヨウ素、セレンなどの一部の元素については、飲料水による寄与が重要であり、欠乏すると多かれ少なかれ深刻な健康への影響を引き起こします. しかし、高濃度では、これらの同じ物質が同様に深刻な健康への影響を引き起こしますが、性質は異なります。

 

環境への影響

淡水の水質に対する環境汚染の影響は数多くあり、長い間存在しています。 産業の発展、集約的農業の出現、人口の急激な増加、何万もの合成化学物質の生産と使用は、地域、国、地球規模での水質悪化の主な原因の XNUMX つです。 水質汚染の主な問題は、実際のまたは計画された水の使用に対する干渉です。

環境劣化の最も深刻で遍在する原因の XNUMX つは、水路への有機廃棄物の排出です (上記の「生分解性有機化合物」を参照)。 この汚染は主に、魚などの多くの生物が高レベルの酸素を必要とする水生環境で懸念されます。 水無酸素症の深刻な副作用は、川や湖の微粒子や底質から有毒物質が放出されることです。 水路や帯水層への生活排水によるその他の汚染効果には、河川や地下水の硝酸塩レベルの上昇、湖や貯水池の富栄養化が含まれます (上記の「硝酸塩」と「塩分」を参照)。 どちらの場合も、汚染は下水流出と農業流出または浸透の相乗効果です。

経済的影響

水質汚染の経済的影響は、人間の健康や環境への悪影響により、かなり深刻になる可能性があります。 健康障害はしばしば人間の生産性を低下させ、環境の悪化は人々が直接使用する水資源の生産性を低下させます。

経済的な病気の負担は、治療費だけでなく、生産性の損失を定量化することでも表すことができます。 これは、下痢やギニアワームなど、主に障害を引き起こす病気に特に当てはまります。 たとえば、インドでは、水関連の病気のために年間約 73 万日の労働日が失われていると推定されています (Arceivala 1989)。

衛生設備の不備とその結果生じる伝染病は、深刻な経済的不利益につながる可能性もあります。 これは、最近ラテンアメリカでコレラが流行した際に最も顕著になりました。 ペルーでコレラが流行している間、農産物の輸出と観光の減少による損失は 1980 億米ドルと見積もられました。 これは、1992 年代に同国が水供給と衛生サービスに投資した金額の XNUMX 倍以上です (World Bank XNUMX)。

公害の影響を受けた水資源は、都市給水の水源として適切ではなくなります。 その結果、高価な処理装置を設置するか、はるかに高いコストで遠く離れた都市にきれいな水を配管する必要があります。

アジア太平洋の発展途上国では、1985 年にアジア太平洋経済社会委員会 (ESCAP) によって環境被害が GNP の約 3%、250 億米ドルに上ると見積もられました。ダメージは約1%の範囲になります。

 

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水曜日、09月2011 14:36

エネルギーと健康

WHO の健康と環境に関する委員会 (1992a) のエネルギーに関するパネルは、エネルギー関連の XNUMX つの問題が、環境の健康に対する当面の、および/または将来の最大の懸念事項であると考えました。

  1. バイオマスと石炭の国内利用の過程での有害物質への暴露
  2. 世界の多くの大都市における都市大気汚染による被ばく
  3. 気候変動による健康への影響の可能性
  4. 一般市民の健康に環境影響を与える重大な事故。

 

さまざまなエネルギー システムからの健康リスクの定量的評価には、システム全体の評価が必要です。 原資源の抽出から始まり、エネルギーの最終消費で終わる燃料サイクルのステップ。 有効な技術間比較を行うには、方法、データ、および最終用途の要求が類似しており、特定されている必要があります。 最終用途の需要の影響を定量化する際には、エネルギーおよび燃料固有のデバイスの有用なエネルギーへの変換効率の違いを評価する必要があります。

比較評価は、抽出から処理、燃焼、廃棄物の最終処分まで、燃料サイクルを段階的に示す参照エネルギーシステム (RES) の考え方に基づいて構築されています。 RES は、エネルギーの流れとリスク評価に使用される関連データを定義するための共通のシンプルなフレームワークを提供します。 RES (図 1) は、資源消費、燃料輸送、変換プロセス、および最終用途を指定する、特定の年のエネルギー システムの主要コンポーネントのネットワーク表現です。これにより、フレームワークを提供しながら、エネルギー システムの顕著な特徴をコンパクトに組み込みます。新しい技術や政策から生じる主要な資源、環境、健康、経済への影響を評価するため。

図 1. 参照エネルギー システム、1979 年

EHH070F1

健康リスクに基づいて、エネルギー技術は次の XNUMX つのグループに分類できます。

  1.   燃料グループ 大量の化石燃料またはバイオマス(石炭、石油、天然ガス、木材など)の使用が特徴であり、その収集、処理、および輸送は、職業上のリスクを支配する事故率が高く、その燃焼は大量の廃棄物を生成します。公共のリスクを支配する大気汚染と固形廃棄物。
  2.   再生可能グループ 太陽、風、水などの低エネルギー密度の拡散再生可能資源を無料で大量に利用できることを特徴としていますが、それらを回収するには広い面積とそれらを「集中」できる高価な施設の建設が必要です。フォーム。 職業上のリスクは高く、施設の建設が支配的です。 公共のリスクは低く、ほとんどがダムの故障、設備の故障、火災などの確率の低い事故に限定されています。
  3.   核グループ 核分裂技術は、処理された燃料のエネルギー密度が非常に高く、それに対応して処理する燃料と廃棄物の量が少ないことを特徴としていますが、地球の地殻の濃度が低く、大規模な採掘または収集作業が必要です。 したがって、職業上のリスクは比較的高く、鉱業や加工事故が大半を占めています。 公共のリスクは小さく、原子炉の日常的な操作によって支配されます。 核技術による放射線への被ばくによるリスクに対する公衆の恐怖、つまり単位当たりの健康リスクが比較的大きい恐怖には、特別な注意を払う必要があります。

 

表 1、表 2、および表 3 に、発電技術の重大な健康への影響を示します。

表 1. 発電技術の重大な健康への影響 - 燃料グループ

テクノロジー

職業の

公衆衛生への影響

石炭

黒肺病
鉱山事故によるトラウマ
交通事故によるトラウマ

大気汚染の健康影響
交通事故によるトラウマ

掘削事故によるトラウマ
製油所への曝露によるがん
有機物

大気汚染の健康影響
爆発や火災による外傷

オイルシェール

褐色肺疾患
への曝露によるがん
レトルト排出量
鉱山事故によるトラウマ

への曝露によるがん
レトルト排出量
大気汚染の健康影響

天然ガス

掘削事故によるトラウマ
への曝露によるがん
製油所排出量

大気汚染の健康影響
爆発や火災による外傷

タールサンド

鉱山事故によるトラウマ

大気汚染の健康影響
爆発や火災による外傷

バイオマス*

事故によるトラウマ
収集と処理
加工および変換による有害化学物質および生物剤への暴露

大気汚染の健康影響
病原体への暴露による病気
住宅火災によるトラウマ

* エネルギー源として、通常は再生可能と見なされます。

 

表 2. 発電技術の重大な健康への影響 - 再生可能グループ

テクノロジー

職業の

公衆衛生への影響

地熱の

有毒ガスへの暴露 -
日常的で偶然
騒音によるストレス
掘削事故によるトラウマ

毒物への暴露による病気
ブラインと硫化水素
ラドン被ばくによるがん

水力、
従来の低頭

建設によるトラウマ
事故

ダム決壊によるトラウマ
~への曝露による疾患
病原体

太陽光発電

有毒物質への暴露
製造中 - ルーチン
そして偶然

有毒物質への暴露
製造および廃棄中
- 日常的なものと偶発的なもの

事故によるトラウマ
構築と運用

 

太陽熱

事故によるトラウマ
製造
有毒化学物質への曝露
動作中に

 

 

表 3. 発電技術の重大な健康への影響 - 原子力グループ

テクノロジー

職業の

公衆衛生への影響

核分裂

放射線被ばくによるがん
ウラン採掘中、鉱石/燃料
加工、発電所運営
廃棄物管理


事故によるトラウマ
鉱業、加工、発電所
建設と運用、および
廃棄物管理

放射線被ばくによるがん
燃料サイクルのすべての段階で -
日常的で偶然


産業輸送による外傷
事故

 

米国における薪の燃焼の健康への影響に関する研究は、他のエネルギー源の分析と同様に、エネルギーの単位量、つまり 6 万年間の暖房に必要なエネルギーの供給の健康への影響に基づいていました。 これは 10 ×XNUMX7 GJ熱、または8.8×107 69% の効率で GJ 木材を投入。 健康への影響は、収集、輸送、および燃焼段階で推定されました。 石油と石炭の代替物は、以前の研究から拡大されました (図 2 を参照)。 収集の不確実性は ± 2 倍、住宅火災の不確実性は ± 3 倍、大気汚染の不確実性は 10 倍以上です。リスクは、石炭採掘のためのマイニングの約半分になります。

図 2. 単位エネルギー量あたりの健康影響

EHH070F2

リスクを理解するのに役立つ便利な方法は、40 年にわたって 3 つの住宅に木材を供給している 1.6 人の人間にスケールすることです (図 10)。 これにより、総死亡リスクは約 XNUMX x XNUMX になります。-3 (つまり、~0.2%)。 これは、同時期の米国の自動車事故による死亡リスクと比較できる、~9.3 x 10-3 (つまり、約 1%)、これは XNUMX 倍です。 木材の燃焼には、従来の暖房技術と同程度のリスクがあります。 どちらも、他の一般的な活動の全体的なリスクを大幅に下回っており、リスクの多くの側面は、明らかに予防措置を講じることができます。

図 3. 40 つの住宅に XNUMX 年間、木材燃料を供給することによる XNUMX 人の死亡者のリスク

EHH070F3

健康リスクについては、次の比較を行うことができます。

  • 急性職業上のリスク。 石炭サイクルの場合、職業上のリスクは石油やガスに関連するリスクよりも明らかに高くなります。 これは、再生可能エネルギー システムの建設が評価に含まれる場合、それに関連するリスクとほぼ同じであり、対応する原子力のリスクよりも約 8 ~ 10 倍高くなります。 再生可能な太陽光および風力エネルギー源の将来の技術的進歩により、これらのシステムに関連する深刻な職業上のリスクが大幅に減少する可能性があります。 水力発電は、比較的高い急性職業リスクを伴います。
  • 後期職業リスク. 後期死亡者は主に石炭とウランの採掘で発生し、ほぼ同じ規模です。 しかし、地下での石炭採掘は、地下でのウラン採掘よりも危険であるように思われます (正規化された発電量に基づく計算)。 一方、地表で採掘された石炭を使用すると、原子力エネルギーを使用する場合よりも、全体として後期死亡者数が少なくなります。
  • 急性の公衆リスク. これらのリスクは、主に輸送事故によるもので、移動距離と輸送手段に大きく依存します。 核のリスクは、主に輸送される物質の量が比較的少ないため、他のすべての選択肢よりも 10 倍から 100 倍低くなります。 石炭サイクルは、同じ理由を使用して大規模な物質輸送を行うため、最も深刻な公共リスクがあります。
  • 公共の遅延リスク. すべてのエネルギー源に関連する後期の公共リスクに関連する大きな不確実性があります。 原子力と天然ガスの公共の遅れによるリスクはほぼ同等であり、石炭と石油に関連するリスクよりも少なくとも XNUMX 分の XNUMX は低くなっています。 将来の発展により、再生可能エネルギーの後期公共リスクが大幅に減少すると予想されます。

 

明らかに、さまざまなエネルギー源の健康への影響は、エネルギー使用の量と種類によって異なります。 これらは地理的に大きく異なります。 薪は、石油、石炭、天然ガスに次いで、世界のエネルギー供給に 86 番目に大きな貢献をしています。 世界人口の半分近く、特に発展途上国の農村部や都市部に住む人々は、調理や暖房に木材やその派生物である木炭、またはこれらのいずれかが存在しない場合は農業廃棄物や木炭に依存しています。糞)。 薪は世界の木材消費量の半分以上を占めており、発展途上国では 91%、アフリカでは XNUMX% に達しています。

太陽エネルギー、風力発電、アルコール燃料などの新しい再生可能エネルギー源を検討する場合、「燃料サイクル」の考え方は、デバイスの動作に実質的にリスクがなく、実質的にリスクが伴う太陽光発電などの産業を包含する必要があります。多くの場合無視されますが、その製造に関与している可能性があります。

この問題に対処するために、燃料サイクルの概念をエネルギー システムの開発のすべての段階を含むように拡張することで、この問題に対処する試みが行われました。たとえば、ソーラー コレクター用のガラスを製造する工場に投入されるコンクリートが含まれます。 完全性の問題は、製造工程の逆方向分析が一連の連立方程式と同等であり、その解が (線形の場合) 値の行列として表現可能であることに注意することで対処されています。 このようなアプローチは、産業連関分析として経済学者によく知られています。 そして、各経済活動が他の経済活動にどれだけ影響を与えるかを示す適切な数値はすでに導出されていますが、健康被害を測定するために精査したい製造ステップと正確に一致しない可能性のある集計カテゴリについては.

エネルギー産業における比較リスク分析の単一の方法は、それ自体で完全に満足できるものではありません。 それぞれに利点と制限があります。 それぞれが異なる種類の情報を提供します。 健康リスク分析の不確実性のレベルを考えると、可能な限り詳細な全体像を提供し、関連する不確実性の大きさをより完全に理解するために、すべての方法の結果を検討する必要があります。

 

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水曜日、09月2011 14:42

都市化

都市化は現代世界の大きな特徴です。 50 世紀初頭、都市部には約 1975 万人が住んでいました。 1.6 年までに 2000 億人になり、3.1 年までに 1988 億人になる (Harpham, Lusty and Vaugham XNUMX)。 この数字は、農村人口の伸びをはるかに上回っています。

しかし、都市化のプロセスは、都市や町で働き、生活する人々の健康にしばしば危険な影響を与えてきました. 多かれ少なかれ、適切な住宅の生産、都市インフラの提供、および交通の制御は、都市人口の増加に追いついていません。 これにより、無数の健康問題が発生しています。

住まい

世界中の住宅事情は十分とは言えません。 たとえば、1980 年代半ばまでに、開発途上国の多くの都市では、人口の 40 ~ 50% が標準以下の宿泊施設に住んでいました (WHO 保健環境委員会 1992b)。 それ以来、そのような数字は増加しています。 先進国の状況はそれほど深刻ではありませんが、腐敗、過密状態、さらにはホームレスなどの住宅問題が頻繁に発生しています。

健康に影響を与える居住環境の主な側面とそれに伴う危険を表 1 に示します。労働者の住居にこれらの側面の 600 つまたは複数が欠けていると、労働者の健康が影響を受ける可能性があります。 例えば、開発途上国では、約 1990 億人の都市居住者が、健康や生命を脅かす家屋や地域に住んでいます (Hardoy, Cairncross and Satterthwaite 1992; WHO XNUMXb)。

表 1. 住居と健康

住宅問題

健康被害

温度管理が苦手

熱ストレス、低体温症

換気の制御が不十分
(室内火災の煙がある場合)

急性および慢性呼吸器疾患

ほこりの管理が不十分

ぜんそく

過密

家庭内事故、蔓延しやすい
伝染病
(例、結核、インフルエンザ、髄膜炎)

たき火の管理が不十分、防御が不十分
灯油またはボトル入りガスに対して

バーンズ

壁、床、屋根の仕上げ不良
(ベクトルへのアクセスを許可する)

シャーガス病、ペスト、チフス、赤痢、
肝炎、ポリオ、レジオネラ症、
回帰熱、ハウスダストアレルギー

家の立地
(ベクター繁殖地の近く)

マラリア、住血吸虫症、フィラリア症、
トリパノソーマ症

家の立地

(土砂崩れなどの災害が起こりやすい地域)
または洪水)

事故

施工上の欠陥

事故

出典:Hardoy et al. 1990; ハーファム等。 1988; 健康と環境に関する WHO 委員会 1992b。

住居の問題は、住宅環境で働く人の場合、職業上の健康にも直接的な影響を与える可能性があります。 これらには、家事使用人や、さまざまな家内工業の小規模生産者が増えています。 これらの生産者は、生産プロセスが何らかの形の汚染を発生させると、さらに影響を受ける可能性があります。 この種の産業における厳選された研究では、心血管疾患、皮膚がん、神経障害、気管支がん、羞明、乳児メトヘモグロビン血症などの結果をもたらす有害廃棄物が検出されています (Hamza 1991)。

家庭関連の問題の予防には、住宅提供のさまざまな段階での行動が含まれます。

  1. 場所 (例: 安全でベクターのないサイト)
  2. 家屋の設計(例えば、適切なサイズと気候保護を備えたスペース、腐りにくい建材の使用、設備の適切な保護)
  3. 施工(施工不良の防止)
  4. メンテナンス(例えば、機器の適切な管理、適切なスクリーニング)。

 

住宅環境への産業活動の挿入は、生産の特定のプロセスに応じて、特別な保護措置を必要とする場合があります。

特定の住宅ソリューションは、社会的、経済的、技術的、文化的状況に応じて、場所によって大きく異なる場合があります。 多くの都市や町には、健康被害を防ぐための対策を含む、地域の計画と建築に関する法律があります。 しかし、そのような法律は、無知、法的管理の欠如、またはほとんどの場合、適切な住宅を建設するための財源の欠如のために施行されないことがよくあります. したがって、適切なコードを設計 (および更新) するだけでなく、それらを実装するための条件を作成することも重要です。

都市インフラ: 環境保健サービスの提供

住居は、ごみ収集、水、衛生、排水などの環境衛生サービスが適切に提供されていない場合、健康にも影響を与える可能性があります。 しかし、これらのサービスの不十分な提供は、住宅の領域を超えて広がり、市や町全体に危険をもたらす可能性があります. これらのサービスの提供基準は、多くの場所で依然として重要です。 たとえば、都心部で発生する固形廃棄物の 30 ~ 50% が収集されずに放置されています。 1985 年には、100 年よりも 1975 億人多くの人々が水道サービスを利用できませんでした。1990 億人を超える人々がまだ、し尿を処理する衛生的な手段を持っていません (Hardoy, Cairncross and Satterthwaite 1992; WHO Commission on Health and Environment XNUMXb)。 また、メディアは、不適切な都市排水に関連する洪水や​​その他の事故の事例を頻繁に取り上げています。

環境衛生サービスの不十分な提供に起因する危険を表 2 に示します。サービス間の危険も一般的です。たとえば、衛生設備の欠如による給水の汚染、排水されていない水によるゴミの拡散などです。 多くのインフラストラクチャの問題の範囲の 20 つの例を挙げると、世界中で XNUMX 秒ごとに XNUMX 人の子供が下痢により死亡しています。これは、不十分な環境保健サービスの主な結果です。

表 2. 都市インフラと健康

提供上の問題点
環境衛生サービス

健康被害

未回収ごみ

ごみ中の病原体、ごみを繁殖または餌とする病原菌(主にハエとネズミ)、火災の危険性、水流の汚染

量および/または不足
水質

下痢、トラコーマ、伝染性皮膚疾患、シラミによる感染症、洗っていない食品の摂取に起因するその他の疾患

衛生設備の欠如

糞口感染症(例,下痢,コレラ,腸チフス),腸内寄生虫,フィラリア症

排水不足

事故(洪水、土砂崩れ、家屋の倒壊による)、糞口感染症、住血吸虫症、蚊が媒介する病気(マラリア、デング熱、黄熱病など)、バンクロフト病フィラリア症

出典:Hardoy et al. 1990; 健康と環境に関する WHO 委員会 1992b。

そのようなサービスが十分に提供されていない直接的または広範な労働環境にある労働者は、多くの職業上の健康リスクにさらされています。 ガベージピッカー、スイーパー、スカベンジャーなどのサービスの提供または保守に従事する人々は、さらに危険にさらされます。

環境保健サービスの提供を改善できる技術的解決策が確かに存在します。 それらには、とりわけ、ゴミのリサイクル計画(スカベンジャーへの支援を含む)、さまざまな種類の道路(非公式居住区の道路を含む)に到達するためのさまざまな種類のゴミ収集車の使用、節水設備、漏水の厳格な管理、および換気されたピットトイレ、浄化槽、または小口径の下水道などの低コストの衛生計画。

ただし、各ソリューションの成功は、その地域の状況に対する適切性と、それを実施するための地域のリソースと能力に依存します。 政治的意欲は基本ですが、十分ではありません。 政府は、都市サービスを自分たちだけで適切に提供することが困難であることにしばしば気づきました。 十分な供給の成功例には、公共、民間、および/または任意のセクター間の協力が含まれていることがよくあります。 地域社会の徹底的な関与と支援が重要です。 これには、多くの場合、環境衛生問題の重大な部分を担っている多数の違法または準合法的な入植地 (特に発展途上国だけではありません) を公式に認める必要があります。 ゴミの収集やリサイクル、下水道の維持などのサービスに直接関与する労働者には、手袋、オーバーオール、マスクなどの保護のための特別な装備が必要です。

トラフィック

都市や町は、人や物の移動を陸上輸送に大きく依存してきました。 このように、世界中での都市化の進行に伴い、都市交通量が急激に増加しています。 しかし、そのような状況は多くの事故を引き起こしました。 毎年約 500,000 人が交通事故で死亡しており、その 1990 分の 1992 は都市部または都市周辺地域で発生しています。 さらに、さまざまな国での多くの研究によると、死亡者 XNUMX 人につき XNUMX 人から XNUMX 人が負傷しています。 多くの場合、生産性が永久的または長期的に失われます (Urban Edge XNUMXa; WHO Commission on Health and Environment XNUMXa)。 そのようなデータの大部分は、通勤途中の人々に関するものであり、この種の交通事故は最近、労働災害と見なされています。

世界銀行の調査によると、都市交通事故の主な原因は次のとおりです。 劣化した通り; 歩行者や動物からトラックまで、さまざまな種類の交通が同じ通りや車線を共有しています。 存在しない歩道; 無謀な道路行動 (ドライバーと歩行者の両方による) (Urban Edge 1990a, 1990b)。

都市交通の拡大によって生じるさらなる危険は、大気汚染と騒音です。 健康上の問題には、急性および慢性の呼吸器疾患、悪性腫瘍、聴覚障害が含まれます (汚染については、この記事の他の記事でも取り上げます)。 百科事典).

道路と自動車の安全性 (および公害) を改善するための技術的解決策はたくさんあります。 主な課題は、ドライバー、歩行者、公務員の態度を変えることのようです。 小学校の教育からメディア全体のキャンペーンに至るまで、交通安全教育は、ドライバーや歩行者を対象とする政策として推奨されることがよくあります (このようなプログラムは、実施されたときにある程度の成功を収めていることがよくあります)。 公務員は、交通法規の設計と施行、車両の検査、工学的安全対策の設計と実施の責任を負っています。 しかし、前述の研究によると、これらの役人は、交通事故 (または公害) を最優先事項として認識したり、忠実に行動する手段を持っていることはめったにありません (Urban Edge 1990a, 1990b)。 したがって、彼らは教育キャンペーンの対象となり、活動を支援する必要があります。

アーバンファブリック

すでに指摘した特定の問題 (住宅、サービス、交通) に加えて、都市構造の全体的な成長も健康に影響を与えています。 第一に、都市部は通常密集しており、伝染病の蔓延を助長する事実です。 第二に、そのような地域には多数の産業が集中しており、それに伴う汚染もある。 第三に、都市の成長過程を通じて、疾病ベクターの自然な病巣が新しい都市部に閉じ込められる可能性があり、疾病ベクターの新しいニッチが確立される可能性があります。 ベクターは、新しい (都市部の) 生息地に適応する可能性があります。たとえば、都市部のマラリア、デング熱、黄熱病の原因となるものです。 第四に、都市化は、ストレス、疎外、不安定性、不安などの心理社会的結果をもたらすことがよくあります。 その結果、うつ病、アルコール、薬物乱用などの問題が引き起こされました (Harpham、Lusty、および Vaugham 1988; WHO の健康と環境に関する委員会 1992a)。

過去の経験から、都市化の改善を通じて健康問題に取り組む可能性 (およびその必要性) が実証されています。 たとえば、「前世紀の変わり目にヨーロッパと北アメリカで死亡率が著しく低下し、健康状態が改善した ¼ は、医療よりも、栄養の改善、給水、衛生、その他の住宅や生活条件の改善によるところが大きい。 (Hardoy, Cairncross and Satterthwaite 1990).

都市化の増大する問題の解決には、(しばしば分離されている)都市計画と管理の間の健全な統合、および都市の舞台で活動するさまざまな公共、民間、およびボランティアの参加者の参加が必要です。 都市化は幅広い労働者に影響を与えます。 他の原因や種類の健康問題 (特定のカテゴリーの労働者に影響を与える可能性がある) とは対照的に、都市化に起因する職業上の危険は、単一の労働組合の行動や圧力では対処できません。 それらは、専門職間の行動、またはさらに広義には、一般的な都市コミュニティからの行動を必要とします。

 

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気候変動

主要な温室効果ガス (GHG) は、二酸化炭素、メタン、亜酸化窒素、水蒸気、およびクロロフルオロカーボン (CFC) で構成されています。 これらのガスは、太陽光が地表に浸透することを可能にしますが、赤外線放射熱が逃げるのを防ぎます. 国連の気候変動に関する政府間パネル (IPCC) は、主に産業からの排出と、不適切な土地利用管理、特に森林伐採による温室効果ガス吸収源の破壊により、自然のプロセスを超えて温室効果ガスの濃度が大幅に増加したと結論付けました。 大きな政策転換がなければ、産業革命以前の二酸化炭素レベルは上昇し、1.0 年までに地球の平均気温が 3.5 ~ 2100°C 上昇すると予想されます (IPCC 印刷中)。

気候変動の 1 つの主要な要素には、(2) 気象の不安定性と極端な現象を伴う気温上昇、および (1992) 熱膨張による海面上昇が含まれます。 これらの変化は、熱波や有害な大気汚染の発生頻度の増加、土壌水分の減少、破壊的な気象現象の発生率の増加、および沿岸浸水をもたらす可能性があります (IPCC 1)。 その後の健康への影響には、(2) 熱関連の死亡率と罹患率の増加が含まれる場合があります。 (3) 感染症、特に虫が媒介するもの。 (4) 食糧不足による栄養失調。 (1) 気象災害と海面上昇による公衆衛生インフラの危機と、気候に関連した人の移動 (図 XNUMX を参照)。

図 1. 地球規模の気候変動の主な要素による公衆衛生への影響

 EHH090F2人間には、気候や環境条件に適応するための膨大な能力があります。 しかし、予測される気候および潜在的な生態学的変化の速度は、医学および地球科学者にとって同様に大きな関心事です。 健康への影響の多くは、気候条件の変化に対する生態系の反応によって調整されます。 例えば、媒介生物が媒介する病気の蔓延は、寄生虫とその媒介動物に対する温度と湿度の直接的な影響と併せて、植生の変化と貯水池または中間宿主の利用可能性に依存します (Patz et al. 1996)。 したがって、気候変動の危険性を理解するには、統合された生態学的リスク評価が必要になります。これには、経験的データに基づく従来の単一因子の原因と結果のリスク分析と比較して、新しく複雑なアプローチが必要になります (McMichael 1993)。

成層圏オゾン層の破壊

成層圏のオゾン層の破壊は、主にクロロフルオロカーボン (CFC) からのハロゲンフリーラジカル、その他のハロカーボンおよび臭化メチルとの反応によって発生しています (Molina and Rowland 1974)。 オゾンは、最も生物学的に破壊的な波長 (290 ~ 320 ナノメートル) を含む紫外線 B 放射 (UVB) の透過を特にブロックします。 高緯度とオゾン層減少の程度との間に明確な関係が確立されているため、UVB レベルは温帯と北極圏で不釣り合いに上昇すると予想されます (Stolarski et al. 1992)。

1979 年から 91 年までの期間、太陽周期やその他の要因を補正すると、平均オゾン損失は 2.7 年あたり 1993% と推定されています (Gleason et al. 1993)。 35 年、カナダのトロントで高感度の新しい分光放射計を使用している研究者は、現在のオゾン層の破壊により、周囲の UVB 放射が 7 年のレベルと比較して、冬に 1989%、夏に 1993% 局所的に増加していることを発見しました (Kerr and McElroy 1.4)。 国連環境計画 (UNEP) による以前の推定では、成層圏オゾンが 1% 低下するごとに UVB が 1991% 上昇すると予測されていました (UNEP XNUMXa)。

周囲の UVB 放射の増加につながる成層圏オゾンの枯渇による直接的な健康への影響には、(1) 皮膚がん、(2) 眼疾患、(3) 免疫抑制が含まれます。 紫外線による作物の損傷により、健康への間接的な影響が生じる可能性があります。

気温と降水量の変化の健康への影響

熱関連の罹患率と死亡率

生理学的に、人間は閾値温度までの体温調節に優れた能力を持っています。 閾値温度を超え、数日間連続して続く気象条件は、個体群の死亡率を増加させます。 大都市では、貧弱な住宅と都市の「ヒートアイランド」効果が相まって、状況をさらに悪化させています。 たとえば、上海では、この影響は、冬の風のない夜に 6.5 °C に達することがあります (IPCC 1990)。 暑さに関連する死亡者のほとんどは高齢者に発生し、心血管疾患および呼吸器疾患が原因であると考えられています (Kilbourne 1989)。 主要な気象変数が暑さに関連した死亡率に寄与しており、最も重要なのは夜間の測定値が高いことです。 温室効果は、これらの最低気温を特に上昇させると予測されている (Kalkstein and Smoyer 1993)。

温帯および極域は、熱帯および亜熱帯よりも異常に温暖化すると予想されます (IPCC 1990)。 米国航空宇宙局 (NASA) の予測に基づくと、たとえばニューヨークとセントルイスの夏の平均気温は、周囲の CO3.1 が上昇した場合、それぞれ 3.9 °C と XNUMX °C 上昇します。2 ダブルス。 生理的順化を調整しても、これらのような温暖な都市の年間夏季死亡率は 1993 倍以上に上昇する可能性があります (Kalkstein と Smoyer XNUMX)。

大気化学は、都市の光化学スモッグの形成における重要な要因です。2 揮発性有機化合物が存在すると、対流圏(地上レベル)のオゾンが生成されます。 周囲の紫外線放射の増加と気温の上昇の両方が、これらの反応をさらに促進します。 大気汚染による健康への悪影響はよく知られており、継続的な化石燃料の使用は、急性および慢性の健康への影響を拡大します。 (この章の「大気汚染」を参照)。

感染症と気候・生態系の変化

結合された大気と海洋の大循環モデルは、現在の IPCC シナリオに基づいて、北半球の高緯度で最大の表面温度上昇が起こると予測しています (IPCC 1992)。 冬の最低気温は不釣り合いに影響を受けると予想され、特定のウイルスや寄生虫が以前は生息できなかった地域にまで拡大する可能性があります。 ベクターへの直接的な気候の影響に加えて、生態系の変化は、ベクターおよび/または宿主宿主種の地理的範囲がこれらの生態系によって定義される病気に顕著な影響を与える可能性があります。

ベクター媒介性疾患は、両半球の温帯地域に広がり、風土病地域で激化する可能性があります。 温度は、病原体の複製、成熟、および感染性の期間に影響を与えることにより、ベクターの感染性を決定します (Longstreth and Wiseman 1989)。 温度と湿度の上昇はまた、いくつかの蚊種の刺咬行動を強化します。 一方、極端な暑さは、昆虫の生存時間を短縮する可能性があります。

生活環の中に冷血種 (無脊椎動物) が組み込まれている感染症は、微妙な気候変動の影響を最も受けやすい (Sharp 1994)。 感染性病原体、ベクター、または宿主が気候変動の影響を受ける疾患には、マラリア、住血吸虫症、フィラリア症、リーシュマニア症、オンコセルカ症 (河川失明症)、トリパノソーマ症 (シャーガス病およびアフリカ睡眠病)、デング熱、黄熱病、およびアルボウイルス脳炎が含まれます。 これらの病気の危険にさらされている人々の数の現在の数値を表 1 に示します (WHO 1990d)。

表 1. 主なベクター媒介性疾患の世界的な状況

いいえ。a

罹患率

危険にさらされている人口
(百万)
b

感染率
(百万)

プレゼント配布

気候変動による分布の変化の可能性

1.

マラリア

2,100

270

熱帯・亜熱帯

++

2.

リンパ系フィラリア症

900

90.2

熱帯・亜熱帯

+

3.

回旋糸状虫症

90

17.8

アフリカ/L. アメリカ

+

4.

住血吸虫症

600

200

熱帯・亜熱帯

++

5.

アフリカのトリパノソーマ症

50

(25,000件の新規症例/年)

熱帯アフリカ

+

6.

リーシュマニア症

350

12万人が感染
+ 400,000 件の新規症例/年

アジア/南ヨーロッパ/アフリカ/南。 アメリカ

?

7.

ドラキュリア症

63

1

熱帯(アフリカ・アジア)

0

アルボウイルス病

8.

デング熱

1,500

 

熱帯・亜熱帯

++

9.

黄熱病

+ + + +

 

アフリカ/L. アメリカ

+

10.

日本脳炎

+ + + +

 

E/SE アジア

+

11.

その他のアルボウイルス病

+ + + +

   

+

a 数字は本文中の説明を示しています。 b 4.8億人と推定される世界人口に基づく(1989年)。
0 = 可能性は低い。 + = 可能性が高い; ++ = 非常に可能性が高い; +++ = 見積もりなし。 ? = 不明。

 

マラリアは世界中で最も蔓延しているベクター媒介性疾患であり、毎年 1995 万から 16 万人が死亡しています。 Martens らによると、1993 世紀半ばまでに、気候変動により年間推定 1994 万人が追加で死亡する可能性がある。 (XNUMX)。 マラリアを媒介するハマダラカは、XNUMX °C の冬の等温線に達することがあります。これは、寄生虫の発生がこの温度より下では起こらないためです (Gilles and Warrell XNUMX)。 より高い高度で発生する伝染病は、通常、平均気温よりも高い時期に発生します (Loevinsohn XNUMX)。 森林伐採はマラリアにも影響を与えます。なぜなら、伐採された地域はハマダラカの幼虫が成長できる豊富な淡水プールを提供するからです (この章の「種の絶滅、生物多様性の損失、および人間の健康」を参照)。

過去 1991 年間、マラリアを制御するための努力はわずかな利益しか得ていません。 最も毒性の強い熱帯熱マラリア原虫の薬剤耐性が大きな問題となっており、抗マラリアワクチンの有効性は限定的であるため、治療は改善されていません (Institute of Medicine XNUMX)。 原生動物の抗原変異に対する大きな能力は、これまでのところ、マラリアや睡眠病に対する効果的なワクチンの獲得を妨げてきた。 中間保有宿主が関与する疾患(例えば、ライム病の場合のシカやげっ歯類)は、ワクチン接種プログラムによるヒトの群れの免疫を本質的に達成不可能にし、予防的医療介入に対する別のハードルを表しています。

気候変動によって生息地が変化し、生物多様性が減少する可能性があるため、ベクター昆虫は新しい宿主を見つけることを余儀なくされます (「種の絶滅、生物多様性の損失、および人間の健康」を参照)。 たとえば、ホンジュラスでは、不治のシャーガス病 (またはアメリカ トリパノソーマ症) を媒介するアサシンビートルなどの血を求める昆虫が、森林伐採による生物多様性の減少に伴い、人間の宿主を探すことを余儀なくされています。 流行地域で調査された 10,601 人のホンジュラス人のうち、23.5% がシャーガス病の血清陽性である (Sharp 1994)。 人獣共通感染症は、しばしばヒトの感染源であり、一般に、環境の変化またはヒトの活動の変化の後にヒトに影響を与える (Institute of Medicine 992)。 ヒトにおける多くの「新興」疾患は、実際には動物宿主種の長期にわたる人畜共通感染症です。 例えば、 ハンタウイルス最近、米国南西部でヒト死亡の原因であることが判明した.

海洋効果

気候変動は、有害な海洋植物プランクトン (または藻類) の繁殖への影響を通じて、公衆衛生にさらに影響を与える可能性があります。 世界的な植物プランクトンの増加は、不十分な浸食管理管理、肥料の自由な農業施用、および沿岸下水の放出の結果であり、これらすべてが藻類の成長を促進する栄養素に富む排水をもたらしています. この成長を促進する条件は、地球温暖化に伴って予想される海面温度の上昇によって増大する可能性があります。 魚介類(藻類消費者)の乱獲は、魚に有毒な農薬の広範な使用と相まって、プランクトンの過剰増殖にさらに寄与します(Epstein 1995).

下痢性疾患や麻痺性疾患を引き起こす赤潮、および記憶喪失性貝中毒は、藻類の異常増殖に起因する疾患の代表的な例です。 ビブリオ・コレラは海洋植物プランクトンに潜んでいることがわかっています。 したがって、ブルームは、コレラの流行が始まる可能性のある拡大した貯水池を表している可能性があります (Huq et al. 1990)。

食料供給と人間の栄養

栄養失調は、免疫抑制による乳児死亡率と小児期罹患率の主な原因です(「食品と農業」を参照)。 気候変動は、蒸発散による土壌水分の減少などの長期的な変化と、干ばつ、洪水(および侵食)、熱帯性暴風雨などの極端な気象現象の両方によって、農業に悪影響を与える可能性があります。 植物は最初は「CO」から恩恵を受けるかもしれません2 光合成を促進することができる受精」(IPCC 1990)。 これを考慮しても、開発途上国の農業が最も被害を受け、これらの国々では、気候変動による飢餓の危険にさらされる人々が 40 万から 300 万人増えると推定されています (Sharp 1994)。

農業害虫の分布が変化する可能性があるため、作物に影響を与える間接的な生態学的変化も考慮する必要があります (IPCC 1992) (「食品と農業」を参照)。 複雑な生態系のダイナミクスを考慮すると、完全な評価は、変化する大気および/または土壌条件の直接的な影響を超えて拡張する必要があります。

気象災害と海面上昇の健康影響

海洋の熱膨張により、1992 年あたり 1990 ~ XNUMX cm という比較的急速な速度で海面が上昇する可能性があり、水循環の極端な予測により、より厳しい気象パターンと嵐が発生すると予想されます。 そのような出来事は、住居や、公衆衛生システムや雨水排水などの公衆衛生インフラを直接混乱させるだろう (IPCC XNUMX)。 低地の沿岸地域や小さな島々の脆弱な人口は、より安全な場所への移住を余儀なくされるでしょう。 これらの環境難民の間で結果として生じる過密状態と劣悪な衛生状態は、コレラなどの感染症の蔓延を増幅する可能性があり、感染者の密集と潜在的な流入により、ベクター媒介疾患の伝染率が上昇する可能性があります (WHO XNUMXd)。 浸水した排水システムは状況をさらに悪化させる可能性があり、大規模な嵐に続く心的外傷後ストレス症候群による心理的影響も考慮する必要があります。

淡水の供給は、沿岸の帯水層への塩水の侵入と、塩害または完全な浸水によって失われた沿岸の農地によって減少するでしょう。 たとえば、海面が 15 メートル上昇すると、エジプトとバングラデシュではそれぞれ 20% と 1990% の農業が破壊される (IPCC XNUMX)。 干ばつに関しては、適応型灌漑方法は媒介動物の節足動物や無脊椎動物の繁殖地に影響を与える可能性がありますが(例えば、エジプトの住血吸虫症に似ています)、そのような影響の費用対効果の評価は困難です。

成層圏オゾン層破壊の健康への影響

紫外線 B 放射の直接的な健康への影響

オゾンは、290 ~ 320 ナノメートルの最も生物学的に破壊的な波長を含む紫外線 B 放射の透過を特にブロックします。 UVB は DNA 分子内でピリミジン二量体の形成を誘発し、修復されないと癌に発展する可能性があります (IARC 1992)。 非黒色腫皮膚がん (扁平上皮がんおよび基底細胞がん) と表在性黒色腫は、日光への曝露と相関しています。 西洋人集団では、黒色腫の発生率は、過去 20 年間で 50 年ごとに 1993 ~ 10% 増加しています (Coleman et al. 26)。 累積紫外線曝露とメラノーマの間に直接的な関係はありませんが、小児期の過度の紫外線曝露は発生率に関連しています. 成層圏のオゾン層が 300,000% 減少し続けると、非黒色腫皮膚がんの症例が 20% 増加する可能性があります。 メラノーマは年間 4,500%、または 1991 例以上増加する可能性があります (UNEP XNUMXa)。

眼の白内障の形成は、世界の失明の半分 (年間 17 万件) の原因であり、線量反応関係で UVB 放射と関連しています (Taylor 1990)。 眼の水晶体のアミノ酸と膜輸送システムは、UVB 照射によって生成される酸素ラジカルによる光酸化を特に受けやすい (IARC 1992)。 UVB 曝露が 60 倍になると、皮質白内障が現在のレベルよりも 1988% 増加する可能性があります (Taylor et al. 10)。 UNEP は、成層圏のオゾンが 1.75% 持続的に失われると、年間約 1991 万件の白内障が発生すると推定しています (UNEP 1992a)。 UVB 暴露のその他の眼への影響には、光角膜炎、光角結膜炎、まつ毛と翼状片 (または結膜上皮の過成長)、および気候性飛沫性角膜症 (IARC XNUMX) が含まれます。

免疫系が効果的に機能する能力は、「局所」抗原プロセシングと T 細胞への提示、およびリンホカイン (生化学的メッセンジャー) 産生とその結果の T ヘルパー/T サプレッサー細胞による「全身」応答の増強に依存します。比率。 UVB は両方のレベルで免疫抑制を引き起こします。 動物実験における UVB は、オンコセルカ症、リーシュマニア症、皮膚糸状菌症などの感染性皮膚疾患の経過に影響を与え、形質転換された前癌性表皮細胞の免疫監視を損なう可能性があります。 予備研究ではさらに、ワクチンの有効性への影響が示されています (Kripke and Morison 1986; IARC 1992)。

UVB の間接的な公衆衛生への影響

歴史的に、陸生植物は、UVB が光合成を阻害するため、遮蔽オゾン層の形成後にのみ確立されました (UNEP 1991a)。 UVB 損傷を受けやすい食用作物の弱体化は、気候変動と海面上昇による農業への影響をさらに拡大する可能性があります。

植物プランクトンは海洋食物連鎖の基盤であり、重要な二酸化炭素の「シンク」としても機能します。 したがって、極域のこれらの藻類への紫外線による損傷は、海洋の食物連鎖に悪影響を及ぼし、温室効果を悪化させる. UNEP は、海洋植物プランクトンが 10% 失われると、海洋の年間 COXNUMX が制限されると推定しています2 これは、化石燃料の燃焼による人為起源の年間排出量に相当します (UNEP 1991a)。

職業上の危険と管理戦略

労働災害

化石燃料からの GHG 排出量の削減に関しては、代替の再生可能エネルギー源を拡大する必要があります。 原子力エネルギーの公衆および職業上の危険性はよく知られており、プラント、作業員、使用済み燃料を保護する必要があります。 メタノールは、多くのガソリンの使用を置き換えるのに役立つ可能性があります。 ただし、これらの発生源からのホルムアルデヒドの放出は、新たな環境上の危険をもたらします。 エネルギー効率の高い電気伝送のための超伝導材料は、ほとんどがカルシウム、ストロンチウム、バリウム、ビスマス、タリウム、およびイットリウムで構成されるセラミックスです (WHO 印刷中)。

太陽エネルギー取得の製造ユニットにおける労働安全性についてはあまり知られていません。 シリコン、ガリウム、インジウム、タリウム、ヒ素、およびアンチモンは、太陽電池を構築するために使用される主要な元素です (WHO 印刷中)。 シリコンとヒ素は肺に悪影響を及ぼします。 ガリウムは腎臓、肝臓、骨に集中しています。 インジウムのイオン形態は腎毒性があります。

成層圏オゾン層に対する CFC の破壊的影響は 1970 年代に認識され、米国 EPA は 1978 年にエアロゾル中のこれらの不活性推進剤を禁止しました。レイヤー (Farman、Gardiner、および Shanklin 1985)。 その後、1985 年にモントリオール議定書が通過し、1987 年と 1990 年に改正され、すでに CFC 生産の大幅な削減が義務付けられています。

CFC の代替化学物質は、ハイドロクロロフルオロカーボン (HCFC) とハイドロフルオロカーボン (HFC) です。 水素原子が存在すると、これらの化合物はヒドロキシルラジカル (OH)対流圏で、成層圏のオゾン層破壊の可能性を減らします。 ただし、これらの CFC 代替化学物質は、CFC よりも生物学的に反応性があります。 CH 結合の性質により、これらの化学物質はシトクロム P-450 システムを介して酸化されやすくなります (WHO 印刷中)。

緩和と適応

地球規模の気候変動によってもたらされる公衆衛生上の課題に対処するには、(1) 統合された生態学的アプローチが必要です。 (2) 産業排出制御による温室効果ガスの削減、二酸化炭素の範囲を最大化するための土地利用政策2 両方を達成するための「沈下」と人口政策。 (3) 地域規模と地球規模の両方での生物学的指標のモニタリング。 (4) 避けられない気候変動による影響を最小限に抑えるための適応型公衆衛生戦略。 (5) 先進国と発展途上国の間の協力。 つまり、環境政策と公衆衛生政策の統合を促進する必要があります。

気候変動とオゾン層の破壊は、さまざまなレベルで膨大な数の健康リスクをもたらし、生態系のダイナミクスと持続的な人間の健康との間の重要な関係を強調しています。 したがって、予防措置はシステムに基づいたものでなければならず、予測される直接的な物理的危険だけでなく、気候変動に対する重要な生態学的反応を予測する必要があります。 生態学的リスク評価で考慮すべきいくつかの重要な要素には、空間的および時間的変動、フィードバックメカニズム、および初期の生物学的指標としての低レベル生物の使用が含まれます。

化石燃料から再生可能エネルギー資源への転換による温室効果ガスの削減は、気候変動の一次防止を表します。 同様に、戦略的な土地利用計画と環境に対する人口ストレスの安定化により、重要な天然温室効果ガス吸収源が保護されます。

一部の気候変動は避けられない可能性があるため、健康パラメータの監視による早期発見による二次予防には、前例のない調整が必要になります。 歴史上初めて、地球システム全体を監視する試みが行われています。 全球気候観測システムには、世界気象機関 (WMO) の世界気象ウォッチと全球大気ウォッチが、UNEP の地球環境モニタリング システムの一部と共に組み込まれています。 全球海洋観測システムは、国連教育科学文化機関 (UNESCO) の政府間海洋学委員会、WMO、および国際科学連合評議会 (ICSU) による新しい共同の取り組みです。 海洋システムの変化を監視するために、衛星と水中の両方の測定が利用されます。 全球地球観測システムは、UNEP、UNESCO、WMO、ICSU、および食糧農業機関 (FAO) が後援する新しいシステムであり、全球気候観測システム (WMO 1992) の地上要素を提供します。

避けられない健康への影響を軽減するための適応オプションには、災害対策プログラムが含まれます。 「ヒートアイランド」効果を減らし、住宅を改善するための都市計画。 浸食、鉄砲水、不必要な森林伐採を最小限に抑えるための土地利用計画 (例: 食肉輸出のための放牧地の造成の中止); 日光への露出を避けるなど、個人の適応行動。 ベクターコントロールとワクチン接種の取り組みの拡大。 農薬の使用の増加など、適応制御手段の意図しないコストを考慮する必要があります。 殺虫剤への過度の依存は、害虫抵抗性につながるだけでなく、天然の有益な捕食生物を排除します. 現在の農薬使用による公衆衛生と環境への悪影響は、年間 100 億ドルから 200 億ドルと推定されています (Institute of Medicine 1991)。

先進国は現在、大気中の温室効果ガスに対してより多くの責任を負っていますが、発展途上国は気候変動の結果から不釣り合いに多く苦しむことになります. 将来、より貧しい国々は、開発が加速するにつれて採用することを選択する技術と土地利用慣行の両方を通じて、地球温暖化の過程にさらに大きな影響を与えるでしょう. 先進国は、より環境に配慮したエネルギー政策を採用し、新しい(そして手頃な価格の)技術を開発途上国に迅速に移転する必要があります。


ケーススタディ:蚊が媒介するウイルス

蚊が媒介する脳炎とデング熱は、気候によって分布が制限されるベクター媒介性疾患の代表的な例です。 米国で最も一般的なアルボウイルス性脳炎であるセントルイス脳炎 (SLE) の流行は、通常、22°C の 27 月の等温線の南で発生しますが、季節外れに暖かい年に北方での発生が発生しています。 人間の発生は、温度が 1990°C を超える数日間の期間と高度に相関しています (Shop XNUMX)。

SLE に関する野外調査では、温度が 1℃ 上昇すると、蚊の血液とウイルスの複製の間の経過時間が、ベクター内の感染ポイント、つまり外因性潜伏期間に大幅に短縮されることが示されています。 高温で成虫の蚊の生存率が低下することを調整すると、気温が 3 ~ 5 °C 上昇すると、SLE の発生が著しく北方にシフトすると予測されます (Reeves et al. 1994)。

デング熱 (および黄熱病) の主な媒介蚊であるネッタイシマカの範囲は、気温が氷点下になると幼虫と成虫の両方が死亡するため、緯度 35° にまで及びます。 デング熱は、カリブ海、熱帯アメリカ、オセアニア、アジア、アフリカ、オーストラリアで広まっています。 過去 15 年間、デング熱の流行は、特に熱帯都市の中心部で、その数と重症度の両方で増加しています。 現在、デング出血熱は、東南アジアにおける子供の入院と死亡の主な原因の 1992 つにランクされています (Institute of Medicine 20)。 XNUMX 年前にアジアで観察されたのと同じ増加パターンが、現在アメリカ大陸でも発生しています。

気候変動は、デング熱の伝染を変える可能性があります。 1986 年のメキシコでは、デング熱の伝染の最も重要な予測因子は雨季の平均気温であることが判明し、17 °C から 30 °C の間で調整された 1991 倍のリスクが観察されました (Koopman et al. 2)。 実験室での研究は、これらのフィールド データをサポートしています。 インビトロでは、デング 12 型ウイルスの外因性潜伏期間は 30 °C で 32 日間、35 ~ 1987 °C ではわずか 1991 日間でした (Watts et al. 1995)。 潜伏期間を XNUMX 日間短縮するこの温度効果は、潜在的に XNUMX 倍高い病気の伝染率に変換されます (Koopman et al. XNUMX)。 最後に、気温が上がると、より小さな成虫が孵化し、卵のバッチを開発するために、より頻繁に噛まなければなりません. 要約すると、気温の上昇は、より頻繁に刺す感染性の蚊につながる可能性があります (Focks et al. XNUMX)。


 

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